然而，電動汽車在實際長期運行過程中系統(tǒng)的絕緣電阻是變化的，而且RC1阻值不可能很小（否則直接降低了電動車的絕緣狀況），阻值可以在靜態(tài)測量時的100～500Ω/V之間選擇，因此實際誤差要更大。例如，對于標稱300V的電動汽車直流系統(tǒng)，選擇RC1=30kΩ，若要求絕緣電阻在最小值30kΩ時也滿足測量結果誤差小于5%，則必須使電壓測量誤差小于0.625%。

（二）電池電壓瞬變的影響

電動汽車的絕緣電阻一般來講是緩變參數(shù)，而測量過程很快，因此可以認為測量過程中實際待測絕緣電阻阻值保持不變。

假設利用式（3）、式（4）對應的檢測方法，在S1、S2全部斷開時電池電壓為U，U=UP0+UN0，而S1閉合、S2斷開時電池電壓為U′，U′=U′PP+U′NP。

由式（3）、式（4）可以得到

將式（5）、式（6）分別與式（3）、式（4）比較可知，要得到正確的結果，必須保證U′NP/U′PP=UNP/UPP成立。對于實際絕緣電阻不變的情況下，參照圖1所示電路，依據(jù)電路基本定律可以得到RN/（RP//RC1）（式中RP//RC1為2個電阻RP與RC1的并聯(lián)值，以下相同），該值在短暫的測量過程中可以作為恒值處理，但必須保證測量過程中對電壓UP0、UN0采樣的同時性和對UPP、UNP采樣的同時性，否則破壞了上述計算方法的正確條件。

系統(tǒng)設計

基于上述方法設計的系統(tǒng)，主要完成如下幾方面功能:正負母線對電底盤的電壓測量、標準偏置電阻的投切控制、報警參數(shù)設置、聲光報警電路、液晶顯示及通信。整個系統(tǒng)的硬件結構如圖2所示。

（一）偏置電阻的自動配置

標準偏置電阻的選擇應遵循以下原則:（1）基本不影響被測系統(tǒng)原有的絕緣性能；（2）要兼顧系統(tǒng)的測量精度要求；（3）根據(jù)系統(tǒng)電壓等級自動配置不同等級的標準阻值；（4）高精度，低溫漂系數(shù)。

系統(tǒng)的實際偏置電阻配置如表1所示。

（二）電壓測量電路

由上述分析可知，在標準偏置電阻確定的情況下，電壓檢測的精度直接決定了最終結果的精度。一般來講，電動汽車的標稱電壓在90～500V之間，運行過程中電池電壓存在一定的波動范圍，并且待測絕緣電阻也有一定的變化范圍，因此，通用型監(jiān)測系統(tǒng)的電壓測量電路必須保證在全范圍內(nèi)實現(xiàn)等精度的測量，而且正、負母線對地電壓的測量必須同時完成。文中采用低溫漂精密電阻分壓電路，結合雙積分型高分辨率的A/D實現(xiàn)了等精度測量，主控單元與測量電路采用光電耦合器隔離。該種方法與采用LEM電壓傳感器的測量方案相比，克服了后者的溫漂、零點漂移等問題，同時避免了其需要的10mA左右的工作電流影響被測系統(tǒng)的絕緣性能的缺點。

正、負母線對地電壓的測量電路的結構和參數(shù)完全一致，其采集過程由CPU控制同時啟動轉(zhuǎn)換，滿足測量參數(shù)的同時性。

（三）系統(tǒng)核心——CPU

CPU選用Motorola推出的HCS12系列16位MCU29S12DJ64[4]，內(nèi)部除中央處理單元CPU12外，不僅集成了FLASH、EEPROM及RAM存貯器，而且還集成CAN、BDLC、SCI、SPI和HSIO等多種接口，功能豐富，速度高、功耗低、性價比高、系統(tǒng)設計簡單，同時芯片支持背景調(diào)試模式和大容量存貯器擴展。FLASH存貯器具有快速編程能力，靈活的保護與安全機制，而且擦除和寫入無需外部加高電壓。

試驗結果

該系統(tǒng)分別在汕頭國家電動汽車試驗示范區(qū)和浙江萬向集團電動汽車開發(fā)中心的電動中巴車和電動轎車上進行了裝車運行試驗。

在汕頭的一輛中巴車上安裝系統(tǒng)時，接線人員不小心用手碰到了正母線，馬上有被電的感覺。中巴車額定電壓110V，因此報警值設定為11kΩ。系統(tǒng)接線完成后進入正常工作，馬上就發(fā)出聲光報警。