[發明專利]一種雙向電源的DC-DC電池模擬器以及測試方法有效
| 申請號： | 202110207447.6 | 申請日： | 2021-02-25 |
| 公開（公告）號： | CN112578289B | 公開（公告）日： | 2021-10-01 |
| 發明（設計）人： | 不公告發明人 | 申請（專利權）人： | 江蘇凱創電子科技有限公司 |
| 主分類號： | G01R31/3842 | 分類號： | G01R31/3842 |
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| 地址： | 210000 江蘇省南*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 雙向 電源 dc 電池 模擬器 以及 測試 方法 | ||
1.一種電池模擬器的測試的方法，其特征在于，電池模擬器包括內置于雙向電源的電池模擬器模塊、BMS電池管理系統模塊、DC-DC變換器模塊；
電池模擬器模塊用于配置電池模擬器的參數；
BMS電池管理系統模塊用于設定DC-DC變換器模塊的輸出端參數，采集并傳遞電池參數；
DC-DC變換器模塊用于根據BMS電池管理系統模塊設定的輸出端目標值進行輸出端參數的調整；
其中：電池模擬器模塊的輸出端與DC-DC變換器模塊的輸入端或者輸出端相連，所述BMS電池管理系統模塊分別與DC-DC變換器模塊、電池模擬器模塊相連；DC-DC變換器模塊外接待測物；電池模擬器模塊、BMS電池管理系統模塊、DC-DC變換器模塊都是邏輯功能模塊，在物理上基于雙向性電源，模塊之間的通信通過固件相互調用；
包括如下測試步驟：
A、電池模擬器模塊的輸出端與DC-DC變換器模塊的輸入端相連，實現電源Vset＝BVset；電源Iset＝BIset；電源Pset＝BPset；
B、以DC-DC變換器模塊為對象，根據DC-DC變換器模塊兩端功率守恒定律，得：Pi＝Po；
Pi＝Vb*Ib＝(Vsoc-Ib*R)*Ib；
Po＝Vo*Io；
由以上三個式子算式得Ib的解：
C、以Ib2作為電池模擬器模塊中電池的電流，并使用該值做電流積分計算aH，如下：
D、通過aH計算出SOC，通過SOC計算出Vsoc；
E、BMS電池管理系統模塊按照協議通過總線接口上報電池的電壓、電流、功率參數，
Vset：雙向電源內部控制環路的電壓設定值；
Iset：雙向電源內部控制環路的電流設定值；
Pset：雙向電源內部控制環路的功率設定值；
Vsoc：模擬電池電壓；
Vb：減去電池內阻后電池對外的輸出電壓(V)；
Ib：電池放電電流或充電電流(A)；
Vo：DC-DC模塊的輸出電壓(V)；
Io：待測物吸收電流(A)；
BVset：BMS設定的DC-DC輸出電壓(V)；
BIset：BMS設定的DC-DC輸出電流(A)；
BPset：BMS設定的DC-DC輸出功率(W)；
Vl：用戶設定的DC-DC欠壓點(V)；
Vh：用戶設定的DC-DC過壓點(V)。
2.一種電池模擬器的測試的方法，其特征在于，電池模擬器包括內置于雙向電源的電池模擬器模塊、BMS電池管理系統模塊、DC-DC變換器模塊；
電池模擬器模塊用于配置電池模擬器的參數；
BMS電池管理系統模塊用于設定DC-DC變換器模塊的輸出端參數，采集并傳遞電池參數；
DC-DC變換器模塊用于根據BMS電池管理系統模塊設定的輸出端目標值進行輸出端參數的調整；
其中：電池模擬器模塊的輸出端與DC-DC變換器模塊的輸入端或者輸出端相連，所述BMS電池管理系統模塊分別與DC-DC變換器模塊、電池模擬器模塊相連；DC-DC變換器模塊外接待測物；電池模擬器模塊、BMS電池管理系統模塊、DC-DC變換器模塊都是邏輯功能模塊，在物理上基于雙向性電源，模塊之間的通信通過固件相互調用；
包括如下測試步驟：
(1)電池模擬器模塊的輸出端與DC-DC變換器模塊的輸出端相連；
(2)根據BVset與Vsoc關系得出Vset值，具體為：
若BVset＞Vsoc，則得Vset＝Vl，否則Vset＝Vh；
(3)根據DC-DC變換器模塊兩端功率守恒定律：
P＝min(BPset，Vo*Io)；
Pset＝BPset；
得：
(4)以Ib作為電池模擬器模塊中電池的電流，并使用該值做電流積分計算aH，如下：
(5)通過aH計算出SOC，通過SOC計算出Vsoc；
(6)BMS電池管理系統模塊按照協議通過總線接口上報電池的電壓、電流、功率參數，
Vset：雙向電源內部控制環路的電壓設定值；
Iset：雙向電源內部控制環路的電流設定值；
Pset：雙向電源內部控制環路的功率設定值；
Vsoc：模擬電池電壓；
Vb：減去電池內阻后電池對外的輸出電壓(V)；
Ib：電池放電電流或充電電流(A)；
Vo：DC-DC模塊的輸出電壓(V)；
Io：待測物吸收電流(A)；
BVset：BMS設定的DC-DC輸出電壓(V)；
BIset：BMS設定的DC-DC輸出電流(A)；
BPset：BMS設定的DC-DC輸出功率(W)；
Vl：用戶設定的DC-DC欠壓點(V)；
Vh：用戶設定的DC-DC過壓點(V)。
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