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021-3126 6656BMS测试平台介绍:
电池管理系统(Battery Management System,BMS)是电池芯与用电设备之间核心接口部件,是电池pack的核心组成部分。BMS的功能主要有:提高电池的利用率、均衡电池电量并保持电池的一致性、延长电池的使用寿命、对蓄电池容量进行精确评估及蓄电池组状态的监控等。主要应用于电动汽车、分布式储能电站、微网储能等相关领域。BMS的优劣将直接影响到电池及上述设备安全及可靠性。由于大功率电池pack应用环境的特殊性,确保BMS工作可靠稳定是BMS研发、生产、使用单位的共同关切。本测试方案可实现对BMS工作环境的全方位仿真模拟,为BMS系统的安全可靠性测试提供准确的科学依据和评判标准,可应用于BMS生产厂家、性能检测、BMS管理系统的研发等领域。
BMS工作功能多,各项性能指标要求严格。在研发过程中可能存在如下问题:
? 方案选择有问题,达不到设计指标。
? 软硬件设计未测试到位,存在BUG。
? 设计规划存在问题,不能按设计目标模式工作。
? 保护策略有问题,误动作或者不动作。
? 充电策略有问题,造成充电不满或充电速度慢。
? 放电策略有问题,慢放电等。
本测试平台可提供灵活的环境模拟功能,根据研发需要模拟各种正常和异常工作环境,全面检测BMS功能正确性和性能指标。
鉴于对整个电池pack的特殊重要性,BMS在生产过程中需要全部检测。BMS常见的质量问题包括:
? 采集精度(电压,电流,温度,绝缘电阻)有问题。
若采样参数精度不高,可能会造成保护程序错误动作,误报警或者应保护时不报警不动作,造成电池爆炸起火损坏等危险;
? 均衡采样有问题。
均衡电路不受控,长期开启或者不开启,长期开启会造成电池亏电直至损坏,不能开启则造成均衡失效,若某节电池电压因为均衡失效而偏高,将造成充电不满而提前停止充电,使整个电池pack可使用容量下降。
? 电源适应性问题。
辅助电源(小电瓶,充电机电源)供电不足时,BMS可能工作不正常,如继电器不能正常闭合等。
本测试系统可根据用户设定的检测条件,在品质检验阶段完成对BMS全部参数的自动检测,确保BMS质量。
测试平台构成
基于十多年来仪器设备研发经验和对电池管理行业的经验积累,推出了基于自主测试设备和测试理念的全功能BMS测试平台方案。本方案可模拟BMS应用环境的电参量和环境参量,全方位检测BMS在各种应用环境和极端条件下的工作状态。用户可根据需要自定义检测流程和测试项目并保存或导出测试结果。系统原理结构框图如下:
系统根据 QC/T 897-2011《电动汽车用电池管理系统技术条件》及 GB/T27930-2015《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的
通信协议》开发。主要包含如下组成部分:
? 多通道电池模拟器:模拟单节电池电压并提供均衡电流;
? 温度模拟器:模拟多通道温度传感器;
? CAN通信模块:监听BMS内部通信并模拟ECU、车载充电器、充电机等外部控制设备跟BMS通信;
? pack总电压模拟电源:模拟整个电池pack的总电压;
? pack电流模拟器:模拟流过电池pack的电流;
? 数字信号采集卡:采集BMS输出动作信号;
? 绝缘电阻模拟器:模拟直流母线与电池外壳之间的绝缘电阻;
? 控制电脑:控制整个测试平台的运行;
? 测试夹具(治具)。
各功能模块具体工作细节下文详述。