汽車BMS電池管理系統(tǒng)是連接車載動力電池和電動汽車的重要紐帶，可智能化監(jiān)控管理各個電池單元，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。電動汽車電池電壓范圍為200~800V，汽車使用時或電池充電時一旦發(fā)生觸電故障，會造成致命威脅！故電池和車體之間要有隔離設(shè)計，且絕緣強度必須高達3-4倍的工作電壓。即汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)絕緣強度要達到1500-2800Vdc（GT/B 18384.1-2015，7.3.3.3.2）。

主流的BMS絕緣監(jiān)測設(shè)計是通過檢測加直流電壓在動力母線和車身搭鐵之間絕緣電阻上產(chǎn)生的漏電流進行安全監(jiān)控。此漏電流可以采用一個小的電流探針在電池和車體連接處測量并監(jiān)控結(jié)果。測量時，高壓電池電路需要短時間連接到低壓測量電路，這里需要用一個高絕緣電壓的開關(guān)器件-高壓干簧繼電器做監(jiān)測和保護功能，故對高壓干簧繼電器的合理選擇成為BMS絕緣監(jiān)測設(shè)計成功的關(guān)鍵！

高檔電動汽車（如：BMW、AUDI、Daimler、Volkswagen等）選用的干簧繼電器供應(yīng)商是Standex-Meder Electronics（斯丹麥德電子），主要是Standex-Meder Electronics提供的干簧繼電器相比傳統(tǒng)的固態(tài)繼電器（SSR和OptoMOS）技術(shù)優(yōu)勢更明顯，其技術(shù)競爭優(yōu)勢如下：

1）更低的導(dǎo)通電阻（0.1Ω VS 300Ω）

2）無漏電流（0 VS 10μA @1500V，1μA@250V）

3）更低的輸出電容（typ 0.5pF VS 3pF）

4）更寬的工作溫度范圍（-40℃~105℃ VS -40℃~85℃）

5）觸點間擊穿電壓高達5KV

6）物理隔離VS非物理隔離

在BMS絕緣監(jiān)測設(shè)計中，本文介紹一款Standex-Meder Electronics推出的干簧繼電器KT05-1A-BV88622。其額定功率100W，最大切換電壓達1000VDC，最高至5kVDC簧片擊穿電壓，沒有內(nèi)部焊點的創(chuàng)新設(shè)計，滿足爬電距離12mm的要求，符合IEC標(biāo)準(zhǔn)，AEC-Q200 & UL認證。

其尺寸為L*W*H=30.2mm*10.2mm*8.7mm，pin間距為20.3mm、27.94mm，具體請參考如下圖1所示。

圖1：高壓干簧繼電器KT05-1A-BV88622尺寸圖

最后介紹下，利用該高壓干簧管電動汽車BMS高壓絕緣監(jiān)測設(shè)計參考電路，如圖2所示。設(shè)計原理：利用2個干簧繼電器（KT-Relay）分別測量電池的正、負母線，其作用是隔離高壓電池電路和低壓測量電路。當(dāng)繼電器觸點斷開時，高擊穿電壓提供完美隔離；當(dāng)繼電器觸點閉合時，極低的導(dǎo)通電阻不會影響測量精度。

圖2：干簧管高壓絕緣檢測參考電路