(57)【要約】  本発明は、絶縁抵抗測定システム及び装置に関し、より詳しくは、キャパシタが備えられたバッテリーパック（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｐａｃｋ）の両端に各々連結される正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗を測定するために、正極絶縁抵抗と並列連結される第１測定抵抗の第１電圧及び負極絶縁抵抗と並列連結される第２測定抵抗の第２電圧の収束可否を判断し、第１及び第２電圧の収束可否に応じて正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗と第１及び第２測定抵抗との間の連結を制御し、第１及び第２電圧の収束値を用いて正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗の抵抗値を算出する絶縁抵抗測定システム及び装置に関する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャパシタが備えられたバッテリーパック（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｐａｃｋ）の両端に各々連結される正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定システムであって、
前記正極絶縁抵抗と並列連結される第１抵抗部、
前記正極絶縁抵抗と前記第１抵抗部を通電又は遮断させる第１スイッチ部、
前記負極絶縁抵抗と並列連結される第２抵抗部、
前記負極絶縁抵抗と前記第２抵抗部を通電又は遮断させる第２スイッチ部、
前記第１抵抗部及び前記第２抵抗部に各々印加される第１電圧及び第２電圧の変化値に基づいて前記第１電圧及び前記第２電圧の各々の収束可否を判断する判断部、
前記収束可否に対応して前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部を制御する制御部、及び
前記第１電圧及び前記第２電圧の収束値を用いて前記正極絶縁抵抗及び前記負極絶縁抵抗の各々の抵抗値を算出する算出部を備えてなることを特徴とする、絶縁抵抗測定システム。
【請求項２】
前記第１抵抗部は、
第１測定抵抗、及び
前記第１測定抵抗と直列連結され、前記第１測定抵抗の抵抗値と既に設定された抵抗比の抵抗値を有する第１スケール抵抗を備えてなることを特徴とする、請求項１に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項３】
前記第２抵抗部は、
第２測定抵抗、及び
前記第２測定抵抗と直列連結され、前記第２測定抵抗の抵抗値と既に設定された抵抗比の抵抗値を有する第２スケール抵抗を備えてなることを特徴とする、請求項２に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項４】
前記第１測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第１電圧として出力し、
前記第２測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第２電圧として出力する、電圧測定部をさらに備えてなることを特徴とする、請求項３に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項５】
前記判断部は、前記第１電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第１電圧が収束したと判断することを特徴とする、請求項１に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第１電圧が収束したと判断される場合、前記第１スイッチ部をオフ（Ｏｆｆ）にし、前記第２スイッチ部をオン（Ｏｎ）にすることを特徴とする、請求項５に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項７】
前記判断部は、前記第２電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第２電圧が収束したと判断することを特徴とする、請求項１に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項８】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第２電圧が収束したと判断される場合、前記第２スイッチ部をオフにし、前記第１スイッチ部をオンにすることを特徴とする、請求項７に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項９】
キャパシタが備えられたバッテリーパックの両端に各々連結される正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置であって、
前記正極絶縁抵抗と並列連結される第１抵抗部及び前記負極絶縁抵抗と並列連結される第２抵抗部に各々印加される第１電圧及び第２電圧の変化値に基づいて前記第１電圧及び前記第２電圧の各々の収束可否を判断する判断部、
前記正極絶縁抵抗と前記第１抵抗部を通電又は遮断させる第１スイッチ部並びに前記負極絶縁抵抗と前記第２抵抗部を通電又は遮断させる第２スイッチ部を前記収束可否に対応して制御する制御部、及び
前記第１電圧及び前記第２電圧の収束値を用いて前記正極絶縁抵抗及び前記負極絶縁抵抗の各々の抵抗値を算出する算出部を備えてなることを特徴とする、絶縁抵抗測定装置。
【請求項１０】
前記第１抵抗部に含まれた第１測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第１電圧として出力し、前記第２抵抗部に含まれた前記第２測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第２電圧として出力する電圧測定部をさらに備えてなることを特徴とする、請求項９に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１１】
前記判断部は、前記第１電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第１電圧が収束したと判断することを特徴とする、請求項１０に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第１電圧が収束したと判断される場合、前記第１スイッチ部をオフにし、前記第２スイッチ部をオンにすることを特徴とする、請求項１１に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１３】
前記判断部は、前記第２電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第２電圧が収束したと判断することを特徴とする、請求項１０に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第２電圧が収束したと判断される場合、前記第２スイッチ部をオフにし、前記第１スイッチ部をオンにすることを特徴とする、請求項１３に記載の絶縁抵抗測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は２０１５年１１月１６日付の韓国特許出願第１０−２０１５−０１６０５６６号に基づいた優先権の利益を主張し、該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は本明細書の一部として含まれる。
【０００２】
本発明は、絶縁抵抗測定システム及び装置に関し、より詳しくは、キャパシタが備えられたバッテリーパック（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｐａｃｋ）の両端に各々連結される正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗を測定するために、正極絶縁抵抗と並列連結される第１測定抵抗の第１電圧及び負極絶縁抵抗と並列連結される第２測定抵抗の第２電圧の収束可否を判断し、第１及び第２電圧の収束可否に応じて正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗と第１及び第２測定抵抗との間の連結を制御し、第１及び第２電圧の収束値を用いて正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗の抵抗値を算出する絶縁抵抗測定システム及び装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
高電圧のバッテリーパック（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｐａｃｋ）を用いるエネルギー貯蔵システム（Ｅｎｅｒｇｙ  Ｓｔｏｒａｇｅ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＥＳＳ）、電気車両（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ；ＥＶ）などは、非常事態の発生時に自動的に電源を遮断するシステムを備えている。前記非常事態とは、関連部品の老朽化による過度な漏電、絶縁破壊などと外部的な衝撃による部品破壊から生じられるショートによって発生する過度な漏電、絶縁破壊などをいう。
【０００４】
非常事態が発生すれば、バッテリー管理システム（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＢＭＳ）やハイブリッド制御ユニット（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ；ＨＣＵ）など高電圧部品を制御する上位の部品からメイン電源を遮断するようにする命令を送信して電源を制御するようになる。前記高電圧関連の部品は、電源を連結する線路の電圧と電流を一連のプログラムまたはセンサを介してモニターして正常範囲を外れた電圧、電流が検出されるかまたは許容値以上の漏れ電流がある場合、そして許容値以上の絶縁抵抗破壊などがある場合に、ＣＡＮ通信またはシグナル伝送を通じてメイン電源を遮断する。
【０００５】
このように、高電圧のバッテリーパックを用いるＥＳＳ、ＥＶなどにおいて絶縁抵抗の測定は非常に重要である。バッテリーパックの漏れ電流を測定する方法として絶縁を破壊し強制的に直流電流を流れるようにする方法があるが、このような方法は絶縁抵抗を測定する間に絶縁が破壊されるという短所がある。
【０００６】
これを解決するために、バッテリーパックにキャパシタを連結し、前記キャパシタに交流信号を印加して絶縁抵抗成分を測定する方法がある。しかし、前記方法もキャパシタを充電する電流と放電する電流が同じ回路を通過しなければならないため、回路の設計に多くの制約があるという短所がある。
【０００７】
また、キャパシタ成分による電圧降下及び上昇の遅延により、絶縁抵抗を測定するための電圧測定時間が遅れて、絶縁破壊が発生する場合に迅速に絶縁破壊を検出できないという問題点がある。
【０００８】
そこで、本発明者は、上述した問題点を解決するために、正極絶縁抵抗と並列連結される第１測定抵抗の第１電圧及び負極絶縁抵抗と並列連結される第２測定抵抗の第２電圧の収束可否を判断し、第１及び第２電圧の収束可否に応じて正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗と第１及び第２測定抵抗との間の連結を制御し、第１及び第２電圧の収束値を用いて正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗の抵抗値を算出する絶縁抵抗測定システム及び装置を発明するに至った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２０１２−０１３６２１１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述した問題点を解決するために導き出されたものであり、本発明の目的は、バッテリーパック（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｐａｃｋ）に備えられたキャパシタによって絶縁抵抗に印加される電圧の降下及び上昇時間が遅れて絶縁破壊が発生する場合、絶縁抵抗に並列連結された測定電圧の電圧が収束したか否かを判断して迅速に絶縁破壊を検出することができる絶縁抵抗測定システム及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定システムは、正極絶縁抵抗と並列連結される第１抵抗部、前記正極絶縁抵抗と前記第１抵抗部を通電または遮断させる第１スイッチ部、負極絶縁抵抗と並列連結される第２抵抗部、前記負極絶縁抵抗と前記第２抵抗部を通電または遮断させる第２スイッチ部、前記第１及び第２抵抗部に各々印加される第１及び第２電圧の変化値に基づいて前記第１及び第２電圧の各々の収束可否を判断する判断部、前記収束可否に対応して前記第１及び第２スイッチ部を制御する制御部、及び前記第１及び第２電圧の収束値を用いて前記正極絶縁抵抗及び前記負極絶縁抵抗の各々の抵抗値を算出する算出部を含んで構成される。
【００１２】
前記第１抵抗部は、第１測定抵抗、及び前記第１測定抵抗と直列連結され、前記第１測定抵抗の抵抗値と既に設定された抵抗比の抵抗値を有する第１スケール抵抗を含んでもよい。
【００１３】
前記第２抵抗部は、第２測定抵抗、及び前記第２測定抵抗と直列連結され、前記第２測定抵抗の抵抗値と既に設定された抵抗比の抵抗値を有する第２スケール抵抗を含んでもよい。
【００１４】
前記絶縁抵抗装置は、前記第１測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第１電圧として出力し、前記第２測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第２電圧として出力する電圧測定部をさらに含んでもよい。
【００１５】
前記判断部は、前記第１電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第１電圧が収束したと判断してもよい。
【００１６】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第１電圧が収束したと判断される場合、前記第１スイッチ部をオフ（Ｏｆｆ）にし、前記第２スイッチ部をオン（Ｏｎ）にしてもよい。
【００１７】
前記判断部は、前記第２電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第２電圧が収束したと判断してもよい。
【００１８】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第２電圧が収束したと判断される場合、前記第２スイッチ部をオフにし、前記第１スイッチ部をオンにしてもよい。
【００１９】
本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定装置は、前記正極絶縁抵抗と並列連結される第１抵抗部及び前記負極絶縁抵抗と並列連結される第２抵抗部に各々印加される第１及び第２電圧の変化値に基づいて前記第１及び第２電圧の各々の収束可否を判断する判断部、前記正極絶縁抵抗と前記第１抵抗部を通電または遮断させる第１スイッチ部及び前記負極絶縁抵抗と前記第２抵抗部を通電または遮断させる第２スイッチ部を前記収束可否に対応して制御する制御部、及び前記第１及び第２電圧の収束値を用いて前記正極絶縁抵抗及び前記負極絶縁抵抗の各々の抵抗値を算出する算出部を含んで構成される。
【００２０】
前記絶縁抵抗測定装置は、前記第１抵抗部に含まれた第１測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第１電圧として出力し、前記第２抵抗部に含まれた前記第２測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第２電圧として出力する電圧測定部をさらに含んでもよい。
【００２１】
前記判断部は、前記第１電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第１電圧が収束したと判断してもよい。
【００２２】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第１電圧が収束したと判断される場合、前記第１スイッチ部をオフにし、前記第２スイッチ部をオンにしてもよい。
【００２３】
前記判断部は、前記第２電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第２電圧が収束したと判断してもい。
【００２４】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第２電圧が収束したと判断される場合、前記第２スイッチ部をオフにし、前記第１スイッチ部をオンにしてもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定システム及び装置は、絶縁破壊が発生することにより絶縁抵抗と並列連結された測定抵抗の電圧が正常状態より速く収束するのを検出して絶縁抵抗値を算出することによって、絶縁破壊を迅速に把握できるという効果を有する。
【００２６】
また、本発明は、定められた周期ごとに絶縁抵抗と並列連結された測定抵抗の電気的連結を制御せず、測定抵抗の電圧が収束したか否かに応じて制御することによって、絶縁抵抗の測定周期を短縮できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定システムの電気的連結を示す回路図である。
【図３】電圧測定部から測定された第１電圧及び第２電圧を時間に応じて図示したグラフである。
【図４】本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明を添付図面を参照して詳細に説明すれば以下のとおりである。ここで、繰り返される説明、本発明の要旨を不要に濁す恐れのある公知機能及び構成に関する詳細な説明は省略する。本発明の実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。よって、図面での要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張されることがある。
【００２９】
明細書の全体にわたって、ある部分がある構成要素を「含む」とする時、これは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいことを意味する。
【００３０】
また、明細書に記載された「．．．部」という用語は一つ以上の機能や動作を処理する単位を意味し、これは、ハードウェアやソフトウェアまたはハードウェア及びソフトウェアの結合で実現されることができる。
【００３１】
図１は本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定システム１００の構成を示すブロック図であり、図２は本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定装置の電気的連結を示す回路図である。
【００３２】
図１及び図２を参照すれば、絶縁抵抗測定システム１００は、第１抵抗部１１０、第２抵抗部１２０、第１スイッチ部１３０、第２スイッチ部１４０、制御部１５０、電圧測定部１６０、判断部１７０及び算出部１８０で構成されることができる。図１及び図２に示された絶縁抵抗測定システム１００は一実施形態によるものであって、その構成要素が図１及び図２に示された実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて付加、変更または削除されてもよい。
【００３３】
本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定システム１００は、バッテリーパックの正極（＋）と負極（−）の各々に連結された正極絶縁抵抗１１及び負極絶縁抵抗１２を測定することができる。この時、正極絶縁抵抗１１と負極絶縁抵抗１２の各々には、正極キャパシタ１３及び負極キャパシタ１４が並列連結されることができる。それにより、正極絶縁抵抗１１及び負極絶縁抵抗１２には、正極キャパシタ１３及び負極キャパシタ１４によって電圧降下及び上昇の遅延が発生しうる。
【００３４】
上述した電圧降下及び上昇の遅延は、バッテリーパックの電圧、電流及び絶縁抵抗の正常有無などの条件に応じて変わりうる。
【００３５】
そこで、本発明に係る絶縁抵抗測定システム１００は、上述した電圧降下及び上昇の遅延に対応して正極絶縁抵抗１１及び負極絶縁抵抗１２の測定時点を変更することができる。
【００３６】
このために、第１抵抗部１１０は正極絶縁抵抗１１と並列連結され、第２抵抗部１２０は負極絶縁抵抗１２と並列連結されることができる。
【００３７】
より具体的には、第１抵抗部１１０は、第１測定抵抗１１１を含み、第１測定抵抗１１１と直列連結される第１スケール抵抗１１２をさらに含むことができる。
【００３８】
この時、第１測定抵抗１１１の抵抗値と第１スケール抵抗１１２の抵抗値の比は既に設定された抵抗比であってもよい。
【００３９】
ここで、既に設定された抵抗比は、第１測定抵抗１１１に印加されるバッテリーパック１０の電圧を下げて測定するために設定された第１測定抵抗１１１の抵抗値と第１スケール抵抗１１２の抵抗値の比であってもよい。
【００４０】
第２抵抗部１２０は、第２測定抵抗１２１を含み、第２測定抵抗１２１と直列連結される第２スケール抵抗１２２をさらに含むことができる。
【００４１】
この時、第２測定抵抗１２１の抵抗値と第２スケール抵抗１２２の抵抗値の比は既に設定された抵抗比であってもよい。
【００４２】
ここで、既に設定された抵抗比は、第２測定抵抗１２１に印加されるバッテリーパック１０の電圧を下げて測定するために設定された第２測定抵抗１２１の抵抗値と第２スケール抵抗１２２の抵抗値の比であってもよい。
【００４３】
一方、第２抵抗部１２０は、第２測定抵抗１２１と直列連結される電圧源１２３をさらに含むことができる。
【００４４】
電圧源１２３は、第２測定抵抗１２１と接地との間に印加される電圧が正の値になるように、第２測定抵抗１２１と接地との間に連結されて電圧を印加する役割をすることができる。
【００４５】
第１スイッチ部１３０は正極絶縁抵抗１１と第１抵抗部１１０を通電または遮断させる役割をし、第２スイッチ部１４０は負極絶縁抵抗１２と第２抵抗部１２０を通電または遮断させる役割をすることができる。
【００４６】
この時、制御部１５０は、第１スイッチ部１３０及び第２スイッチ部１４０の作動状態をオン（Ｏｎ）またはオフ（Ｏｆｆ）に制御することができる。
【００４７】
制御部１５０は、絶縁抵抗測定の初期に、第１スイッチ部１３０はオンに制御し、第２スイッチ部１４０はオフに制御することができる。
【００４８】
その後、制御部１５０は、後述する判断部１７０の判断結果に対応して第１スイッチ部１３０及び第２スイッチ部１４０の作動状態を制御する役割をすることができる。判断部１７０の判断結果に応じた制御部１５０の第１スイッチ部１３０及び第２スイッチ部１４０の作動状態の制御については後述する。
【００４９】
電圧測定部１６０は、第１測定抵抗１１１と接地との間に印加される電圧を測定して第１電圧として出力する役割をすることができる。
【００５０】
また、電圧測定部１６０は、第２測定抵抗１２１と接地との間に印加される電圧を測定して第２電圧として出力する役割をすることができる。
【００５１】
このために、電圧測定部１６０は、アナログ電圧信号をデジタル電圧信号に転換するＡＤコンバータをさらに含むことができる。ここで、デジタル電圧信号は時間に応じた電圧値がグラフとして出力されるデジタル信号であってもよい。
【００５２】
図３は、電圧測定部１６０から測定された第１電圧Ｖp及び第２電圧Ｖnを時間に応じて図示したグラフである。
【００５３】
図３を参照すれば、ｔ1、ｔ3、ｔ5及びｔ7の区間では、第１スイッチ部１３０がオンに制御され、第２スイッチ部１４０がオフに制御された時に電圧測定部１６０から測定された第１電圧Ｖp及び第２電圧Ｖnであってもよい。
【００５４】
より具体的には、第１スイッチ部１３０がオンに制御され、第２スイッチ部１４０がオフに制御される場合、第１測定抵抗１１１がバッテリーパック１０と連結され、第１電圧の上昇後、正極キャパシタ１３によって一定電圧に収束することができる。
【００５５】
その逆に、ｔ2、ｔ4、ｔ6及びｔ8の区間では、第２スイッチ部１４０がオンに制御され、第１スイッチ部１３０がオフに制御された時に電圧測定部１６０から測定された第１電圧及び第２電圧であってもよい。
【００５６】
第２スイッチ部１４０がオンに制御され、第１スイッチ部１３０がオフに制御される場合、第２測定抵抗１２１がバッテリーパック１０と連結され、第２電圧が電圧源１２３から昇圧された電圧から降下後、負極キャパシタ１４によって一定電圧に収束することができる。
【００５７】
ｔ5〜ｔ8区間は、絶縁抵抗の破壊が発生した時点に電圧測定部１６０から測定された第１電圧及び第２電圧であってもよい。
【００５８】
絶縁抵抗の破壊が発生する場合、正極絶縁抵抗１３及び負極絶縁抵抗１４と各々並列に連結された第１測定抵抗１１１及び第２測定抵抗１２１に印加される電圧の大きさは増加しうる。
【００５９】
それにより、第１スイッチ部１３０及び第２スイッチ部１４０のオンまたはオフ変更後、第１電圧及び第２電圧は絶縁抵抗が正常状態の時より速い時点に一定電圧に収束することができる。
【００６０】
判断部１７０は、電圧測定部１６０から測定された第１電圧及び第２電圧の収束可否を判断する役割をすることができる。
【００６１】
より具体的には、判断部１７０は、第１電圧及び第２電圧の変化値に基づいて収束可否を判断し、判断結果を制御部１５０及び後述する算出部１８０に送信することができる。
【００６２】
判断部１７０は、第１電圧の収束可否を判断するために、第１電圧の変化値を既に設定された変化値と比較し、第１電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、第１電圧が収束したと判断することができる。
【００６３】
それと同様に、判断部１７０は、第２電圧の収束可否を判断するために、第２電圧の変化値を既に設定された変化値と比較し、第２電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、第２電圧が収束したと判断することができる。
【００６４】
ここで、第１電圧及び第２電圧の変化値は単位時間当たりに第１電圧及び第２電圧が変化した電圧値であってもよく、既に設定された変化値は第１電圧及び第２電圧がキャパシタ１３による電圧降下及び上昇の遅延が終了して電圧変化が終了することを判断するための基準値であってもよい。
【００６５】
制御部１５０は、判断部１７０の判断結果、第１電圧が収束したと判断される場合、第１スイッチ部１３０をオフにし、前記第２スイッチ部１４０をオンにすることができる。
【００６６】
その逆に、制御部１５０は、判断部１７０の判断結果、第２電圧が収束したと判断される場合、第２スイッチ部１４０をオフにし、前記第１スイッチ部１３０をオンにすることができる。
【００６７】
それにより、制御部１５０は、絶縁抵抗を測定するために第１スイッチ部及び第２スイッチ部のオンまたはオフ状態を変更する周期を既に設定せず、第１電圧と第２電圧の収束可否に応じて柔軟に変更することによって、絶縁抵抗を測定するのに必要な時間を短縮させることができる。
【００６８】
算出部１８０は、判断部１７０から第１電圧が収束したと判断された時点の第１電圧、すなわち、第１電圧の収束値、判断部１７０から第２電圧が収束したと判断された時点の第２電圧、すなわち、第２電圧の収束値、及び算出時点のバッテリーパック１０の電圧を用いて正極絶縁抵抗１１及び負極絶縁抵抗１２の抵抗値を算出することができる。
【００６９】
この時、バッテリーパック１０の電圧は、バッテリーパックを管理するバッテリー管理システム（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＢＭＳ）から受信することができる。
【００７０】
図４は、本発明の一実施形態による絶縁抵抗測定装置１００’の構成を示すブロック図である。
【００７１】
図４を参照すれば、絶縁抵抗測定装置１００’は、制御部１５０’、電圧測定部１６０’、判断部１７０’及び算出部１８０’で構成されることができる。図１及び図２に示された絶縁抵抗測定システム１００と図４に示された絶縁抵抗測定装置１００’とを比較すると、絶縁抵抗測定装置１００’には、絶縁抵抗測定システム１００の第１抵抗部１１０、第２抵抗部１２０、第１スイッチ部１３０及び第２スイッチ部１４０が含まれていないだけであって、制御部１５０、電圧測定部１６０、判断部１７０及び算出部１８０と同じ役割をする制御部１５０’、電圧測定部１６０’、判断部１７０’及び算出部１８０’を含むことができる。
【００７２】
よって、上述したように、絶縁抵抗測定装置１００’の制御部１５０’、電圧測定部１６０’、判断部１７０’及び算出部１８０’は、絶縁抵抗測定システム１００の制御部１５０、電圧測定部１６０、判断部１７０及び算出部１８０と各々の役割が同じ構成であるので、繰り返される説明は省略する。
【００７３】
一方、絶縁抵抗測定装置１００’は、絶縁抵抗測定システム１００の第１抵抗部１１０、第２抵抗部１２０、第１スイッチ部１３０及び第２スイッチ部１４０が既に備えられたバッテリーパック１０に連結され、バッテリーパック１０の絶縁抵抗を測定することができる。
【００７４】
以上、本発明の好ましい実施形態を参照して説明したが、該技術分野の熟練した当業者であれは、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更可能であるということを理解することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１００  ・・・絶縁抵抗測定システム
１００’  ・・・絶縁抵抗測定装置
１１０  ・・・第１抵抗部
１１１  ・・・第１測定抵抗
１１２  ・・・第１スケール抵抗
１２０  ・・・第２抵抗部
１２１  ・・・第２測定抵抗
１２２  ・・・第２スケール抵抗
１２３  ・・・電圧源
１３０  ・・・第１スイッチ部
１４０  ・・・第２スイッチ部
１５０  ・・・制御部
１６０  ・・・電圧測定部
１７０  ・・・判断部
１８０  ・・・算出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年9月15日(2017.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャパシタが備えられたバッテリーパック（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｐａｃｋ）の両端に各々連結される正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定システムであって、
前記正極絶縁抵抗と並列連結される第１抵抗部、
前記正極絶縁抵抗と前記第１抵抗部を通電又は遮断させる第１スイッチ部、
前記負極絶縁抵抗と並列連結される第２抵抗部、
前記負極絶縁抵抗と前記第２抵抗部を通電又は遮断させる第２スイッチ部、
前記第１抵抗部及び前記第２抵抗部に各々印加される第１電圧及び第２電圧の変化値に基づいて前記第１電圧及び前記第２電圧の各々の収束可否を判断する判断部、
前記収束可否に対応して前記第１スイッチ部及び前記第２スイッチ部を制御する制御部、及び
前記第１電圧及び前記第２電圧の収束値を用いて前記正極絶縁抵抗及び前記負極絶縁抵抗の各々の抵抗値を算出する算出部を備えてなることを特徴とする、絶縁抵抗測定システム。
【請求項２】
前記第１抵抗部は、
第１測定抵抗、及び
前記第１測定抵抗と直列連結され、前記第１測定抵抗の抵抗値と既に設定された抵抗比の抵抗値を有する第１スケール抵抗を備えてなることを特徴とする、請求項１に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項３】
前記第２抵抗部は、
第２測定抵抗、及び
前記第２測定抵抗と直列連結され、前記第２測定抵抗の抵抗値と既に設定された抵抗比の抵抗値を有する第２スケール抵抗を備えてなることを特徴とする、請求項１又は２に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項４】
前記第１測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第１電圧として出力し、
前記第２測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第２電圧として出力する、電圧測定部をさらに備えてなることを特徴とする、請求項３に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項５】
前記判断部は、前記第１電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第１電圧が収束したと判断することを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第１電圧が収束したと判断される場合、前記第１スイッチ部をオフにし、前記第２スイッチ部をオンにすることを特徴とする、請求項５に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項７】
前記判断部は、前記第２電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第２電圧が収束したと判断することを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項８】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第２電圧が収束したと判断される場合、前記第２スイッチ部をオフにし、前記第１スイッチ部をオンにすることを特徴とする、請求項７に記載の絶縁抵抗測定システム。
【請求項９】
キャパシタが備えられたバッテリーパックの両端に各々連結される正極絶縁抵抗及び負極絶縁抵抗を測定する絶縁抵抗測定装置であって、
前記正極絶縁抵抗と並列連結される第１抵抗部及び前記負極絶縁抵抗と並列連結される第２抵抗部に各々印加される第１電圧及び第２電圧の変化値に基づいて前記第１電圧及び前記第２電圧の各々の収束可否を判断する判断部、
前記正極絶縁抵抗と前記第１抵抗部を通電又は遮断させる第１スイッチ部並びに前記負極絶縁抵抗と前記第２抵抗部を通電又は遮断させる第２スイッチ部を前記収束可否に対応して制御する制御部、及び
前記第１電圧及び前記第２電圧の収束値を用いて前記正極絶縁抵抗及び前記負極絶縁抵抗の各々の抵抗値を算出する算出部を備えてなることを特徴とする、絶縁抵抗測定装置。
【請求項１０】
前記第１抵抗部に含まれた第１測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第１電圧として出力し、前記第２抵抗部に含まれた前記第２測定抵抗と接地との間に印加される電圧を測定して前記第２電圧として出力する電圧測定部をさらに備えてなることを特徴とする、請求項９に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１１】
前記判断部は、前記第１電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第１電圧が収束したと判断することを特徴とする、請求項９又は１０に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第１電圧が収束したと判断される場合、前記第１スイッチ部をオフにし、前記第２スイッチ部をオンにすることを特徴とする、請求項１１に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１３】
前記判断部は、前記第２電圧の変化値が既に設定された変化値以下の場合、前記第２電圧が収束したと判断することを特徴とする、請求項９〜１２の何れか一項に記載の絶縁抵抗測定装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記判断部の判断結果、前記第２電圧が収束したと判断される場合、前記第２スイッチ部をオフにし、前記第１スイッチ部をオンにすることを特徴とする、請求項１３に記載の絶縁抵抗測定装置。
【国際調査報告】
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