[發(fā)明專利]一種適用于BMS系統(tǒng)測試的多功能電池包模擬臺架及其模擬方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711479279.6 | 申請日： | 2017-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN108363376A | 公開（公告）日： | 2018-08-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 翟金龍;張君鴻;高史貴 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京智行鴻遠汽車有限公司 |
| 主分類號： | G05B23/02 | 分類號： | G05B23/02 |
| 代理公司： | 北京同輝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11357 | 代理人： | 劉洪勛 |
| 地址： | 102200 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電池模擬器 控制器 上位機 多功能電池 模擬臺架 負載箱 測試環(huán)境 系統(tǒng)測試 純電動汽車 測試 安全隱患 測試過程 測試設(shè)備 測試周期 傳統(tǒng)測試 模擬電池 硬件實現(xiàn) 電池包 臺架 通信 調(diào)控 靈活 配置 | ||
本發(fā)明公開一種適用于BMS系統(tǒng)測試的多功能電池包模擬臺架及其模擬方法，所述多功能電池包模擬臺架包括電池模擬器、BMS控制器、負載箱、第一CAN卡、第二CAN卡和基于Labview的上位機，所述電池模擬器與所述上位機之間通過第一CAN卡通信，所述BMS控制器分別與電池模擬器和負載箱連接，所述BMS控制器與所述上位機之間通過第二CAN卡通信。本發(fā)明通過電池模擬器、BMS控制器和負載箱三部分硬件實現(xiàn)對純電動汽車電池包的模擬，通過上位機可實現(xiàn)對模擬電池包測試環(huán)境的靈活調(diào)控和配置，可在短時間內(nèi)對BMS系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性方面進行全面的測試。因此本臺架解決了傳統(tǒng)測試過程中測試環(huán)境搭建難、測試設(shè)備昂貴、測試周期長、測試不全面、測試過程存在安全隱患等問題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及純電動汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于BMS系統(tǒng)測試的多功能電池包模擬臺架及其模擬方法。
背景技術(shù)
新能源汽車被廣泛認為是有效緩解大氣污染及石油資源緊張的主要途徑，純電動汽車作為新能源汽車的主要類型，在近些年內(nèi)得到長足發(fā)展并且會在未來幾年內(nèi)保持高速增長。伴隨著純電動汽車的發(fā)展，作為純電動汽車的動力核心系統(tǒng)， BMS系統(tǒng)的穩(wěn)定及安全性能不容忽視，對于BMS系統(tǒng)穩(wěn)定及安全性的測試就顯得尤其重要。
目前對純電動汽車BMS系統(tǒng)的測試主要是將BMS系統(tǒng)與實際的電池包相連，基于CAN通信來實時檢測電芯電壓、溫度等信息，通過提供不同的外界環(huán)境，如高低溫、路試等來測試BMS的穩(wěn)定及安全性能。但是這種測試過程存在以下缺點：
(1)電池包、高低溫箱、充放電等設(shè)備價格昂貴，占地面積大；
(2)電池包充放電時間長，測試不靈活；
(3)這種測試方法不具備故障測試的能力，很難對故障進行模擬；
(4)當(dāng)發(fā)生故障時，如果軟件處理不成熟有可能損壞電池包和測試設(shè)備甚至威脅到測試人員的人身安全。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種適用于BMS系統(tǒng)測試的多功能電池包模擬臺架及其模擬方法，其數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r顯示，人機交互方便，可模擬電池包各種狀態(tài)的純電動汽車BMS系統(tǒng)測試設(shè)備，以解決目前現(xiàn)有技術(shù)存在的設(shè)備價格昂貴、測試不靈活、不具備故障測試能力以及測試過程存在危險的問題。
本發(fā)明提供一種適用于BMS系統(tǒng)測試的多功能電池包模擬臺架，包括電池模擬器、BMS控制器、負載箱、第一CAN卡、第二CAN卡和基于Labview的上位機，所述電池模擬器與所述上位機之間通過第一CAN卡通信，所述BMS控制器分別與電池模擬器和負載箱連接，所述BMS控制器與所述上位機之間通過第二CAN卡通信。
優(yōu)選地，所述電池模擬器由多個子板組成，每個子板均包含多路電芯單體模擬器、多路溫度模擬器和一個單片機，各電芯單體模擬器和各溫度模擬器均連接單片機，所述單片機通過第一CAN卡連接所述上位機，所述各電芯單體模擬器和各溫度模擬器均連接所述BMS控制系統(tǒng)。
優(yōu)選地，所述每個子板均包含12路電芯單體模擬器、2路溫度模擬器和一個單片機。
優(yōu)選地，所述多路電芯單體模擬器之間能夠相互串聯(lián)。
優(yōu)選地，所述負載箱提供模擬電池包內(nèi)部的真實負載，包括模擬繼電器或電流傳感器。
本發(fā)明還提供一種適用于BMS系統(tǒng)測試的多功能電池包模擬臺架的模擬方法，優(yōu)選地，包括以下步驟：
步驟一：電池模擬器正常上電，將電池模擬器底層程序下載至各子板單片機中，底層程序可分析上位機指令并對指令進行執(zhí)行；
步驟二：通過上位機對電池模擬器的進行設(shè)定；
步驟三：BMS控制器通過連接所述電池模擬器進行采樣，并根據(jù)不同的狀態(tài)依據(jù)BMS控制策略向負載箱發(fā)出相應(yīng)的指令信息；
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