[實用新型]一種用于充電機測試的電阻模擬器

有效

• 申請號: 201620861639.3
• 申請日: 2016-08-10
• 公開（公告）號: CN206248735U
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 張文武
• 申請（專利權）人: 青島鉅洋信息工程有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司37201
• 代理人: 王鐸

技術領域

本發明屬于新能源汽車領域，具體涉及一種用于充電機測試中的電阻模擬器。

背景技術

隨著社會科技力量的不斷強大，電動車以其零排放和噪音小的絕對優勢會逐漸地被人們所認可。因此建設龐大的充電系統成為發展新能源汽車不可或缺的一部分。同時，現在的電動車輛電池大部分采用能效比較高、體積較小的鋰離子蓄電池作為能源電池，鋰離子電池對充放電的要求較高。電動汽車大規模的接入會對電網造成一定的影響，為盡量減小影響，國內外學者做了很多研究工作：分析大規模電動汽車的充電功率需求及影響因素；對充電站的電路拓撲進行仿真，研究對電網質量的影響及控制方式；提出電動汽車的有序充電控制方法和充電站的經濟運行策略，經濟地參與電網互動；合理規劃電動汽車充電基礎設施，確定充電站的容量和選址。國務院辦公廳下發《關于加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見》提出，到2020年，基本建成適度超前、車樁相隨、智能高效的充電基礎設施體系，滿足超過500萬輛電動汽車的充電需求；建立較完善的標準規范和市場監管體系，形成統一開放、競爭有序的充電服務市場。根據國家“十三五”規劃，2020年充換電站數量將達到1.2萬個，充電樁達到450萬個。因此對充電樁的出廠和在線檢測，以保證其安全性和可靠性成為電動汽車發展的當務之急。傳統的充電樁測試采用電阻模擬電池負載，而電阻發熱以及能量的消耗都是傳統測試難以克服的弊端。

DC/DC模塊是進行直流電壓轉換的電壓轉換器。DC/DC轉換器分為三類：升壓型DC/DC轉換器、降壓型DC/DC轉換器以及升降壓型DC/DC轉換器。根據需求DC/DC模塊主要是采用兩類方式進行控制。第一類是PFM-脈沖頻率調制方式，開關脈沖寬度一定，通過改變脈沖輸出的時間，使輸出電壓達到穩定；第二類是PWM-脈沖寬度調制方式，利用MOSFET替換IGBT晶體管作為外圍電路的開關部件。PWM控制型效率高并具有良好的輸出電壓紋波和噪聲；PFM控制型能夠長時間使用，尤其小負載時具有耗電小的優點。

發明內容

為解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種用于充電機測試的電阻模擬器，以彌補現有技術的不足。

本實用新型采取DC/DC轉換模塊，采用PWM/PFM轉換型調制方式，小負載時實行PFM控制，重負載時自動轉換到PWM控制。DC/DC負載模擬模塊本質上屬于直流電源，其由控制芯片，電感線圈，二極管，三極管，電容器構成，其在充電機測試系統中吸收被測充電機 輸出的電能，相當于車載動力電池。

為達到上述目的，本實用新型采取的具體技術方案為：

一種用于充電機測試的電阻模擬器，其特征在于，該電阻模擬器為一DC/DC負載模擬模塊，其包括控制電路、通訊單元、保護單元和顯示單元；所述控制電路分別與通訊單元、保護單元和顯示單元直接相連。

所述控制電路包括TMS320控制板、開關電源PIB信號板和電流傳感器PIB信號板，TMS320控制板設有通訊接口，并與通訊單元相連，其還連有一接口板，該接口板包括電壓和電流檢測電路。

所述開關電源板PIB信號板提供24V電源，另外還產生一個12V電源，供給繼電器的線圈，檢測母線的電壓，檢測電抗器輸出后的波形，控制電流傳感器信號板。

所述的通訊單元與TMS320控制板相連，優選使用Modbus協議。

所述的保護單元采用過壓保護和欠壓保護電路，其與所述接口板上的檢測電路相連。

所述的顯示單元能夠顯示輸入電壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流、IGBT溫度顯示，并進行設置能夠遠程顯示。

本實用新型的優點：本實用新型采用DC/DC負載模擬模塊模擬電阻，調節直流電壓可以并入直流母線，保證在測試中能量循環，其作為充電機測試的負載，不僅可以替代電阻還可以較準確地模擬電池在實際使用中的特性，DC/DC負載模擬模塊反向工作時可以模擬動力電池放電工況，也可以模擬不同內阻的電池負載來滿足充電機的測試需要；采用PWM/PFM轉換型調制方式，小負載時實行PFM控制，重負載時自動轉換到PWM控制，具有效率高、負載小的特點。

附圖說明

圖1為本實用新型電路結構原理圖。

具體實施方式

以下通過具體實施例并結合附圖對本發明進一步解釋和說明。