一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)包括:電池模塊、主繼電器、充電繼電器及控制模塊均與電池管理系統(tǒng)連接,充電繼電器與直流充電機連接,直流充電機與電池模塊連接,電池模塊串聯(lián)有可調(diào)電壓源,電池模塊通過主繼電器連接有負載,電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理系統(tǒng)的輸入端連接,控制模塊的第一輸出端連接有顯示模塊,第二輸出端依次連接有測功器、飛輪組及被測汽車電機,控制模塊與被測汽車電機連接,輪速傳感器通過信號處理模塊與控制模塊連接。本發(fā)明可以對電動汽車進行模擬測試,結(jié)構(gòu)簡單、成本低,測試簡單方便且低能耗,重復性及可控性都較好,可廣泛應用于電動汽車的模擬測試行業(yè)中。
【專利說明】一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車性能模擬測試領(lǐng)域,特別是一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電動汽車是指以車載電源為動力的車輛,電動汽車具有低耗能、低排放的特點,具有廣闊的應用前景。電動汽車在研發(fā)過程中,需要進行各種測試及調(diào)試例如對電動機或電動汽車的電池管理系統(tǒng)進行測試及調(diào)試。目前進行電動汽車的測試及調(diào)試主要有兩種方法:計算機仿真和室外道路實車試驗。計算機仿真的方法具有適應性強、費用低、開發(fā)周期短等優(yōu)點,但受到電動汽車的動力系統(tǒng)復雜的數(shù)學模型的制約,難以模擬得到準確的測試結(jié)果。而室外道路實車試驗雖然能提供真實的運行環(huán)境來對電動汽車進行測試,但是成本高、適應性差、測試且調(diào)節(jié)難度大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),本發(fā)明的另一目的是提供一種電動汽車性能進行模擬測試的方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),包括電池模塊、主繼電器、充電繼電器、控制模塊、直流充電機、輪速傳感器及信號處理模塊;
所述電池模塊、主繼電器、充電繼電器及控制模塊均與電池管理系統(tǒng)連接,所述充電繼電器與直流充電機連接,所述直流充電機的輸出端與電池模塊的輸入端連接,所述電池模塊串聯(lián)有一可調(diào)電壓源,所述電池模塊還通過主繼電器連接有負載,所述電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理系統(tǒng)的輸入端連接;
所述控制模塊的第一輸出端連接有顯示模塊,所述控制模塊的第二輸出端依次連接有測功器、飛輪組及被測汽車電機,所述控制模塊與被測汽車電機連接,所述輪速傳感器通過信號處理模塊與控制模塊的輸入端連接。
[0005]進一步,所述電池管理系統(tǒng)包括主控制器單元、電池管理單元及絕緣檢測單元,所述主控制器單元分別與主繼電器、充電繼電器、控制模塊、電池管理單元及絕緣檢測單元連接,所述電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理單元的輸入端連接,所述電池管理單元分別與電池模塊和絕緣檢測單元連接,所述電池管理單元的輸出端連接有制冷模塊,所述絕緣檢測模塊與電池模塊連接。
[0006]進一步,所述絕緣檢測模塊采用型號為S9S08DZ60的單片機芯片。
[0007]進一步,所述電池模塊為由若干鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池組,所述可調(diào)電壓源與鋰電池組的最后一節(jié)鋰電池串聯(lián),所述直流充電機采用PFC鋰電充電機,所述負載采用大功率電阻或燈泡。
[0008]進一步,所述穩(wěn)壓集成芯片的輸入端接直流輸入電源,所述穩(wěn)壓集成芯片的第一引腳通過第一電容接地,所述穩(wěn)壓集成芯片的第二引腳與一肖特基二極管的負極連接,所述肖特基二極管的正極接地,所述穩(wěn)壓集成芯片的第二引腳還與一電感器的一端連接,所述電感器的另一端通過第二電容接地,所述電感器的另一端還與一可調(diào)電阻的一固定端連接,所述可調(diào)電阻的另一固定端接地,所述可調(diào)電阻的活動端與穩(wěn)壓集成芯片的第四引腳連接,所述穩(wěn)壓集成芯片的第三引腳和第五引腳均接地。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的另一技術(shù)方案是:
一種對電動汽車性能進行模擬測試的方法,包括:
51、輸入電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度到控制模塊,同時通過控制模塊控制被測汽車電機進行運轉(zhuǎn);
52、采用輪速傳感器采集獲取被測汽車電機的轉(zhuǎn)速并發(fā)送到控制模塊后,控制模塊根據(jù)被測汽車電機的轉(zhuǎn)速、電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度,計算出電動汽車行駛過程的模擬阻力;
53、控制模塊實時記錄并顯示該模擬阻力,同時根據(jù)該模擬阻力對飛輪組加載力矩,該加載的力矩通過飛輪組施加到被測汽車電機上;
54、調(diào)節(jié)可調(diào)電壓源的輸出電壓,使得待測電池管理系統(tǒng)處于過充保護、過放保護或均衡等條件,從而驗證電池管理系統(tǒng)的電壓保護及均衡功能,另外控制電池模塊進行充放電,模擬電池管理系統(tǒng)的SOC估計功能,同時采用電池管理系統(tǒng)實時檢測電池模塊的電壓值、電流值及溫度值并發(fā)送到控制模塊,控制模塊實時記錄并顯示電池模塊的電壓值、電流值及溫度值;
55、判斷是否滿足預設(shè)的測試結(jié)束條件,若是則結(jié)束,否則返回步驟S2。
[0010]進一步,所述步驟SI中電動汽車的阻力參數(shù)包括輪胎摩擦系數(shù)、電動汽車的重力、制動器參數(shù)以及空氣阻力。
[0011]進一步,所述步驟S4中所述控制電池模塊進行充放電,其具體為:
通過電池管理系統(tǒng)控制主繼電器的工作狀態(tài),使得電池模塊對負載進行供電,實現(xiàn)對電池模塊的放電控制;
通過電池管理系統(tǒng)控制充電繼電器的工作狀態(tài),使得直流充電機對電池模塊進行充電,實現(xiàn)對電池模塊的充電控制。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),包括電池模塊、主繼電器、充電繼電器、控制模塊、直流充電機、輪速傳感器及信號處理模塊,電池模塊、主繼電器、充電繼電器及控制模塊均與電池管理系統(tǒng)連接,充電繼電器與直流充電機連接,直流充電機的輸出端與電池模塊的輸入端連接,電池模塊串聯(lián)有一可調(diào)電壓源,電池模塊還通過主繼電器連接有負載,電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理系統(tǒng)的輸入端連接,控制模塊的第一輸出端連接有顯示模塊,控制模塊的第二輸出端依次連接有測功器、飛輪組及被測汽車電機,控制模塊與被測汽車電機連接,輪速傳感器通過信號處理模塊與控制模塊的輸入端連接。本系統(tǒng)可以驗證電池管理系統(tǒng)的電壓保護、均衡功能及SOC估計功能,還可以實時模擬汽車行駛時的阻力,從而模擬汽車電機的行駛狀況,因此本系統(tǒng)可以模擬測試電動汽車的行駛狀況以及電池管理系統(tǒng)的各項性能,實現(xiàn)對電動汽車性能的模擬測試,本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低,測試簡單方便且低能耗,重復性及可控性都較好。
[0013]本發(fā)明的另一有益效果是:本發(fā)明的一種對電動汽車性能進行模擬測試的方法,輸入電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度到控制模塊,同時通過控制模塊控制被測汽車電機進行運轉(zhuǎn)后,采用輪速傳感器采集獲取被測汽車電機的轉(zhuǎn)速并發(fā)送到控制模塊后,控制模塊根據(jù)被測汽車電機的轉(zhuǎn)速、電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度,計算出電動汽車行駛過程的模擬阻力,然后控制模塊實時記錄并顯示該模擬阻力,同時根據(jù)該模擬阻力對飛輪組加載力矩,該加載的力矩通過飛輪組施加到被測汽車電機上,最后調(diào)節(jié)可調(diào)電壓源的輸出電壓,使得待測電池管理系統(tǒng)處于過充保護、過放保護或均衡等條件,從而驗證電池管理系統(tǒng)的電壓保護及均衡功能,另外控制電池模塊進行充放電,模擬電池管理系統(tǒng)的SOC估計功能,同時采用電池管理系統(tǒng)實時檢測電池模塊的電壓值、電流值及溫度值并發(fā)送到控制模塊,控制模塊實時記錄并顯示電池模塊的電壓值、電流值及溫度值。本方法可以模擬測試電動汽車的行駛狀況以及電池管理系統(tǒng)的各項性能,實現(xiàn)對電動汽車性能的模擬測試,而且測試成本低、適應性強、測試方便、快速,重復性及可控性都較好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]圖1是本發(fā)明的一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本發(fā)明的實施例一的一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是圖1中的可調(diào)電壓源的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1,圖1中BMS表示電池管理系統(tǒng),本發(fā)明一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),包括電池模塊、主繼電器、充電繼電器、控制模塊、直流充電機、輪速傳感器及信號處理模塊;
所述電池模塊、主繼電器、充電繼電器及控制模塊均與電池管理系統(tǒng)連接,所述充電繼電器與直流充電機連接,所述直流充電機的輸出端與電池模塊的輸入端連接,所述電池模塊串聯(lián)有一可調(diào)電壓源,所述電池模塊還通過主繼電器連接有負載,所述電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理系統(tǒng)的輸入端連接;
所述控制模塊的第一輸出端連接有顯示模塊,所述控制模塊的第二輸出端依次連接有測功器、飛輪組及被測汽車電機,所述控制模塊與被測汽車電機連接,所述輪速傳感器通過信號處理模塊與控制模塊的輸入端連接。
[0017]本發(fā)明中,被測汽車電機指要模擬測試的電動汽車的電機。
[0018]進一步作為優(yōu)選的實施方式,參照圖2,圖2中B⑶表示主控制器單元,BMU表示電池管理單元,HVU表示絕緣檢測單元,所述電池管理系統(tǒng)包括主控制器單元、電池管理單元及絕緣檢測單元,所述主控制器單元分別與主繼電器、充電繼電器、控制模塊、電池管理單元及絕緣檢測單元連接,所述電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理單元的輸入端連接,所述電池管理單元分別與電池模塊和絕緣檢測單元連接,所述電池管理單元的輸出端連接有制冷模塊,所述絕緣檢測模塊與電池模塊連接。
[0019]進一步作為優(yōu)選的實施方式,所述絕緣檢測模塊采用型號為S9S08DZ60的單片機
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[0020]進一步作為優(yōu)選的實施方式,所述電池模塊為由若干鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池組,所述可調(diào)電壓源與鋰電池組的最后一節(jié)鋰電池串聯(lián),所述直流充電機采用PFC鋰電充電機,所述負載采用大功率電阻或燈泡。
[0021]進一步作為優(yōu)選的實施方式,參照圖3,所述穩(wěn)壓集成芯片的輸入端接直流輸入電源,所述穩(wěn)壓集成芯片的第一引腳通過第一電容CIN接地,所述穩(wěn)壓集成芯片的第二引腳與一肖特基二極管Dl的負極連接,所述肖特基二極管Dl的正極接地,所述穩(wěn)壓集成芯片的第二引腳還與一電感器LI的一端連接,所述電感器LI的另一端通過第二電容COUT接地,所述電感器LI的另一端還與一可調(diào)電阻R的一固定端連接,所述可調(diào)電阻R的另一固定端接地,所述可調(diào)電阻R的活動端與穩(wěn)壓集成芯片的第四引腳連接,所述穩(wěn)壓集成芯片的第三引腳和第五引腳均接地。
[0022]本發(fā)明還提供了一種對電動汽車性能進行模擬測試的方法,包括:
51、輸入電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度到控制模塊,同時通過控制模塊控制被測汽車電機進行運轉(zhuǎn);
52、采用輪速傳感器采集獲取被測汽車電機的轉(zhuǎn)速并發(fā)送到控制模塊后,控制模塊根據(jù)被測汽車電機的轉(zhuǎn)速、電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度,計算出電動汽車行駛過程的模擬阻力;
53、控制模塊實時記錄并顯示該模擬阻力,同時根據(jù)該模擬阻力對飛輪組加載力矩,該加載的力矩通過飛輪組施加到被測汽車電機上;
54、調(diào)節(jié)可調(diào)電壓源的輸出電壓,使得待測電池管理系統(tǒng)處于過充保護、過放保護或均衡等條件,從而驗證電池管理系統(tǒng)的電壓保護及均衡功能,另外控制電池模塊進行充放電,模擬電池管理系統(tǒng)的SOC估計功能,同時采用電池管理系統(tǒng)實時檢測電池模塊的電壓值、電流值及溫度值并發(fā)送到控制模塊,控制模塊實時記錄并顯示電池模塊的電壓值、電流值及溫度值;
55、判斷是否滿足預設(shè)的測試結(jié)束條件,若是則結(jié)束,否則返回步驟S2。
[0023]進一步作為優(yōu)選的實施方式,所述步驟SI中電動汽車的阻力參數(shù)包括輪胎摩擦系數(shù)、電動汽車的重力、制動器參數(shù)以及空氣阻力。
[0024]進一步作為優(yōu)選的實施方式,所述步驟S4中所述控制電池模塊進行充放電,其具體為:
通過電池管理系統(tǒng)控制主繼電器的工作狀態(tài),使得電池模塊對負載進行供電,實現(xiàn)對電池模塊的放電控制;
通過電池管理系統(tǒng)控制充電繼電器的工作狀態(tài),使得直流充電機對電池模塊進行充電,實現(xiàn)對電池模塊的充電控制。
[0025]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0026]實施例一
參照圖1至圖3,一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),包括電池模塊、主繼電器、充電繼電器、控制模塊、直流充電機、輪速傳感器及信號處理模塊;
電池模塊、主繼電器、充電繼電器及控制模塊均與電池管理系統(tǒng)連接,充電繼電器與直流充電機連接,直流充電機的輸出端與電池模塊的輸入端連接,電池模塊串聯(lián)有一可調(diào)電壓源,電池模塊還通過主繼電器連接有負載,電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理系統(tǒng)的輸入端連接; 控制模塊的第一輸出端連接有顯示模塊,控制模塊的第二輸出端依次連接有測功器、飛輪組及被測汽車電機,控制模塊與被測汽車電機連接,輪速傳感器通過信號處理模塊與控制模塊的輸入端連接。
[0027]溫度傳感器用于檢測電池模塊的溫度,并發(fā)送到電池管理系統(tǒng)。輪速傳感器用于檢測被測汽車電機的轉(zhuǎn)速。信號處理模塊用于對輪速傳感器采集的轉(zhuǎn)速信號進行信號放大、降噪等處理。
[0028]電池管理系統(tǒng)可檢測電池模塊的電壓、電流等信息從而進行過充保護、過放保護或SOC估計等,而且可通過控制主繼電器控制電池模塊對負載的供電,從而實現(xiàn)電池模塊的放電控制,也可通過充電繼電器可控制直流充電機對電池模塊進行充電,因而本系統(tǒng)模擬測試電池管理系統(tǒng)時,電池管理系統(tǒng)可以控制電池模塊實現(xiàn)充放電,從而驗證電池管理系統(tǒng)的SOC估計功能。
[0029]電池管理系統(tǒng)將采集得到的各項數(shù)據(jù)發(fā)送到控制模塊,控制模塊可通過顯示模塊顯示采集獲得的數(shù)據(jù),例如電池管理系統(tǒng)測量得到的單體電壓值、電流測量值或溫度值等。顯示模塊可以采用LCD顯示屏來實現(xiàn),還可以開發(fā)相應的軟件來顯示電池管理系統(tǒng)的模擬測試量結(jié)果,也可以直接用多節(jié)八段數(shù)碼管來顯示,因為本系統(tǒng)為純硬件設(shè)計,故直接將獲得的數(shù)據(jù)發(fā)送到八段數(shù)碼管進行顯示即可。
[0030]參照圖2,本實施例中電池管理系統(tǒng)包括主控制器單元、電池管理單元及絕緣檢測單元,主控制器單元分別與主繼電器、充電繼電器、控制模塊、電池管理單元及絕緣檢測單元連接,電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理單元的輸入端連接,電池管理單元分別與電池模塊和絕緣檢測單元連接,電池管理單元的輸出端連接有制冷模塊,絕緣檢測模塊與電池模塊連接。電池管理單元用于采集電池模塊的電壓值、電流值及溫度值等,絕緣檢測單元可采用絕緣電阻來采集電池模塊的絕緣情況并發(fā)送到主控制器單元,主控制器單兀用于控制主繼電器及充電繼電器的工作狀態(tài)從而控制電池模塊的充放電。
[0031]本實施例中,絕緣檢測模塊采用型號為S9S08DZ60的單片機芯片,電池模塊為由若干鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池組,可調(diào)電壓源與鋰電池組的最后一節(jié)鋰電池串聯(lián),直流充電機采用PFC鋰電充電機。負載采用大功率電阻或燈泡。
[0032]參照圖3,本實施例中,可調(diào)電壓源采用型號為LM2576HV-ADJ的穩(wěn)壓集成芯片,穩(wěn)壓集成芯片的輸入端接直流輸入電源,穩(wěn)壓集成芯片的第一引腳通過第一電容CIN接地,穩(wěn)壓集成芯片的第二引腳與一肖特基二極管Dl的負極連接,肖特基二極管Dl的正極接地,穩(wěn)壓集成芯片的第二引腳還與一電感器LI的一端連接,電感器LI的另一端通過第二電容COUT接地,電感器LI的另一端還與一可調(diào)電阻R的一固定端連接,可調(diào)電阻R的另一固定端接地,可調(diào)電阻R的活動端與穩(wěn)壓集成芯片的第四引腳連接,穩(wěn)壓集成芯片的第三引腳和第五引腳均接地。由圖3中可看出,穩(wěn)壓集成芯片的第一引腳、第三引腳為輸入端且第一引腳為正輸入端,可調(diào)電阻R的兩固定端為可調(diào)電壓源的輸出端。圖3中可調(diào)電阻R的上半部分電阻值為Rl,下半部分電阻值為R2,通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R的活動端,從而改變Rl和R2的電阻值,可以改變可調(diào)電壓源的輸出電壓,從而使得待測電池管理系統(tǒng)處于過充保護、過放保護或均衡等條件,因此可以驗證電池管理系統(tǒng)的電壓保護及均衡功能。
[0033]需要注意的是,可調(diào)電壓源、電池管理系統(tǒng)或主控制器單元、電池管理單元及絕緣檢測單元的正常工作均需要接入直流供電電源,一般為12V直流電源,這是公知常識,本發(fā)明不另外進行描述。
[0034]本實施例中,溫度傳感器可采用可調(diào)電阻器來模擬,通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器的電阻值,改變可調(diào)電阻器的發(fā)熱情況,可以模擬高溫和低溫狀態(tài),從而驗證電池管理系統(tǒng)的溫度保護功能。
[0035]輪速傳感器可以采集被測汽車電機的轉(zhuǎn)速并發(fā)送到控制模塊,控制模塊接收被測汽車電機的轉(zhuǎn)速,同時根據(jù)用戶輸入或者預設(shè)好的電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度,可以計算出電動汽車行駛過程的模擬阻力,然后實時記錄并顯示該模擬阻力,同時根據(jù)該模擬阻力對飛輪組加載力矩,該加載的力矩通過飛輪組施加到被測汽車電機上,因此可以本系統(tǒng)可以實時模擬汽車行駛時的阻力,模擬汽車電機的行駛狀況。
[0036]綜上可知,本系統(tǒng)可以模擬測試電動汽車的行駛狀況以及電池管理系統(tǒng)的各項性能,即可以實現(xiàn)對電動汽車性能的模擬測試,而且本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低,測試簡單方便且低能耗,而且采用本系統(tǒng)測試,重復性及可控性都較好,可以用于對電動汽車進行模擬測試,也可以用作模擬教學。
[0037]實施例二
一種對電動汽車性能進行模擬測試的方法,包括:
51、輸入電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度到控制模塊,同時通過控制模塊控制被測汽車電機進行運轉(zhuǎn);
電動汽車的阻力參數(shù)包括輪胎摩擦系數(shù)、電動汽車的重力、制動器參數(shù)以及空氣阻力等會對電動汽車的行駛帶來障礙的參數(shù);
52、采用輪速傳感器采集獲取被測汽車電機的轉(zhuǎn)速并發(fā)送到控制模塊后,控制模塊根據(jù)被測汽車電機的轉(zhuǎn)速、電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度,計算出電動汽車行駛過程的模擬阻力;
53、控制模塊實時記錄并顯示該模擬阻力,同時根據(jù)該模擬阻力對飛輪組加載力矩,該加載的力矩通過飛輪組施加到被測汽車電機上;
54、調(diào)節(jié)可調(diào)電壓源的輸出電壓,使得待測電池管理系統(tǒng)處于過充保護、過放保護或均衡等條件,從而驗證電池管理系統(tǒng)的電壓保護及均衡功能,另外控制電池模塊進行充放電,模擬電池管理系統(tǒng)的SOC估計功能,同時采用電池管理系統(tǒng)實時檢測電池模塊的電壓值、電流值及溫度值并發(fā)送到控制模塊,控制模塊實時記錄并顯示電池模塊的電壓值、電流值及溫度值;
控制電池模塊進行充放電,其具體為:
通過電池管理系統(tǒng)控制主繼電器的工作狀態(tài),使得電池模塊對負載進行供電,實現(xiàn)對電池模塊的放電控制;
通過電池管理系統(tǒng)控制充電繼電器的工作狀態(tài),使得直流充電機對電池模塊進行充電,實現(xiàn)對電池模塊的充電控制。
[0038]S5、判斷是否滿足預設(shè)的測試結(jié)束條件,若是則結(jié)束,否則返回步驟S2。預設(shè)的測試結(jié)束條件可以是設(shè)定一定的測試時間閾值,到達該測試時間閾值后,則判斷滿足預設(shè)的測試結(jié)束條件,結(jié)束模擬測試。預設(shè)的測試結(jié)束條件也可以是設(shè)定為與電池模塊或者被測汽車電機的轉(zhuǎn)速等相關(guān)的參數(shù),這個可以根據(jù)實際需求進行設(shè)置。
[0039]綜上可以,本方法可以模擬測試電動汽車的行駛狀況以及電池管理系統(tǒng)的各項性能,即可以實現(xiàn)對電動汽車性能的模擬測試,而且測試成本低、適應性強、測試方便、快速。
[0040]以上是對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于實施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可做出種種的等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),其特征在于,包括電池模塊、主繼電器、充電繼電器、控制模塊、直流充電機、輪速傳感器及信號處理模塊; 所述電池模塊、主繼電器、充電繼電器及控制模塊均與電池管理系統(tǒng)連接,所述充電繼電器與直流充電機連接,所述直流充電機的輸出端與電池模塊的輸入端連接,所述電池模塊串聯(lián)有一可調(diào)電壓源,所述電池模塊還通過主繼電器連接有負載,所述電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理系統(tǒng)的輸入端連接; 所述控制模塊的第一輸出端連接有顯示模塊,所述控制模塊的第二輸出端依次連接有測功器、飛輪組及被測汽車電機,所述控制模塊與被測汽車電機連接,所述輪速傳感器通過信號處理模塊與控制模塊的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),其特征在于,所述電池管理系統(tǒng)包括主控制器單元、電池管理單元及絕緣檢測單元,所述主控制器單元分別與主繼電器、充電繼電器、控制模塊、電池管理單元及絕緣檢測單元連接,所述電池模塊的輸出端通過溫度傳感器與電池管理單元的輸入端連接,所述電池管理單元分別與電池模塊和絕緣檢測單元連接,所述電池管理單元的輸出端連接有制冷模塊,所述絕緣檢測模塊與電池模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),其特征在于,所述絕緣檢測模塊采用型號為S9S08DZ60的單片機芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),其特征在于,所述電池模塊為由若干鋰電池串聯(lián)組成的鋰電池組,所述可調(diào)電壓源與鋰電池組的最后一節(jié)鋰電池串聯(lián),所述直流充電機采用PFC鋰電充電機,所述負載采用大功率電阻或燈泡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對電動汽車性能進行模擬測試的系統(tǒng),其特征在于,所述可調(diào)電壓源采用型號為LM2576HV-ADJ的穩(wěn)壓集成芯片,所述穩(wěn)壓集成芯片的輸入端接直流輸入電源,所述穩(wěn)壓集成芯片的第一引腳通過第一電容(CIN)接地,所述穩(wěn)壓集成芯片的第二引腳與一肖特基二極管(Dl)的負極連接,所述肖特基二極管(Dl)的正極接地,所述穩(wěn)壓集成芯片的第二引腳還與一電感器(LI)的一端連接,所述電感器(LI)的另一端通過第二電容(COUT)接地,所述電感器(LI)的另一端還與一可調(diào)電阻(R)的一固定端連接,所述可調(diào)電阻(R)的另一固定端接地,所述可調(diào)電阻(R)的活動端與穩(wěn)壓集成芯片的第四引腳連接,所述穩(wěn)壓集成芯片的第三引腳和第五引腳均接地。
6.一種對電動汽車性能進行模擬測試的方法,其特征在于,包括: 51、輸入電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度到控制模塊,同時通過控制模塊控制被測汽車電機進行運轉(zhuǎn); 52、采用輪速傳感器采集獲取被測汽車電機的轉(zhuǎn)速并發(fā)送到控制模塊后,控制模塊根據(jù)被測汽車電機的轉(zhuǎn)速、電動汽車的阻力參數(shù)以及模擬行駛的道路坡度,計算出電動汽車行駛過程的模擬阻力; 53、控制模塊實時記錄并顯示該模擬阻力,同時根據(jù)該模擬阻力對飛輪組加載力矩,該加載的力矩通過飛輪組施加到被測汽車電機上; 54、調(diào)節(jié)可調(diào)電壓源的輸出電壓,使得待測電池管理系統(tǒng)處于過充保護、過放保護或均衡等條件,從而驗證電池管理系統(tǒng)的電壓保護及均衡功能,另外控制電池模塊進行充放電,模擬電池管理系統(tǒng)的SOC估計功能,同時采用電池管理系統(tǒng)實時檢測電池模塊的電壓值、電流值及溫度值并發(fā)送到控制模塊,控制模塊實時記錄并顯示電池模塊的電壓值、電流值及溫度值; S5、判斷是否滿足預設(shè)的測試結(jié)束條件,若是則結(jié)束,否則返回步驟S2。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種對電動汽車性能進行模擬測試的方法,其特征在于,所述步驟SI中電動汽車的阻力參數(shù)包括輪胎摩擦系數(shù)、電動汽車的重力、制動器參數(shù)以及空氣阻力。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種對電動汽車性能進行模擬測試的方法,其特征在于,所述步驟S4中所述控制電池模塊進行充放電,其具體為: 通過電池管理系統(tǒng)控制主繼電器的工作狀態(tài),使得電池模塊對負載進行供電,實現(xiàn)對電池模塊的放電控制; 通過電池管理系統(tǒng)控制充電繼電器的工作狀態(tài),使得直流充電機對電池模塊進行充電,實現(xiàn)對電池模塊的充電控制。
【文檔編號】G01M17/007GK104132815SQ201410335034
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】周永新 申請人:虞永義