一種用于電池管理系統(tǒng)功能測試的測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于電池管理系統(tǒng)功能測試的測試系統(tǒng),所述測試系統(tǒng)主要包括電池組裝配面板、電池卡槽、開關(guān)、模擬電池組、模擬倍率放電負(fù)載和接插件;所述電池組裝配面板為一集成電路板,其中,所述電池卡槽、開關(guān)、模擬倍率放電負(fù)載和接插件都集成在該面板上;所述電池卡槽上能夠裝載電池;所述開關(guān)包括第一系列開關(guān)和第二系列開關(guān)以選擇電池。本實(shí)用新型使用5號鋰電池作為替代電池,以某種形式使成組后的電池得到所需的高電壓、安全的小電流來模擬鉛酸電池組、動(dòng)力鋰電池組,在電池管理系統(tǒng)開發(fā)中,實(shí)現(xiàn)對電壓采集、均衡、模擬倍率放電、故障檢測功能的測試驗(yàn)證。
【專利說明】一種用于電池管理系統(tǒng)功能測試的測試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電池管理系統(tǒng)(BMS)開發(fā)工具領(lǐng)域,特別涉及一種BMS功能測試的測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電動(dòng)汽車行業(yè)的興起,BMS的開發(fā)如雨后春筍一般蓬勃發(fā)展。但是由于行業(yè)的不成熟,至今還沒有專門測試驗(yàn)證BMS功能的設(shè)備和儀器。開發(fā)人員多是從開發(fā)初期到后期一直使用成組的與裝在車上同樣多、同樣性能的動(dòng)力電池對所開發(fā)的BMS進(jìn)行試驗(yàn)測試,成本昂貴;又由于鋰電及電池成組技術(shù)發(fā)展也不成熟,電池很容易出現(xiàn)不一致、過放、損壞等故障;車載配置的鋰電池組充放電時(shí)電壓電流很大,很危險(xiǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型為了解決上述問題提供了一種成本低、體積小、使用安全方便的BMS測試集成化測試系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型提供的BMS功能測試系統(tǒng),可使用5號鋰電池作為替代電池,以某種形式成組后得到所需的高電 壓、安全的小電流來模擬鉛酸電池組、動(dòng)力鋰電池組,用于BMS對電壓采集、均衡、SOC估測、模擬倍率放電、故障檢測等功能的測試。
[0005]具體提供一種用于電池管理系統(tǒng)功能測試的測試系統(tǒng),所述測試系統(tǒng)主要包括電池組裝配面板、電池卡槽、開關(guān)、模擬電池組、模擬倍率放電負(fù)載和接插件;所述電池組裝配面板為一集成電路板,其中,所述電池卡槽、開關(guān)、模擬倍率放電負(fù)載和接插件都集成在該面板上;所述電池卡槽上能夠裝載電池;所述開關(guān)包括第一系列開關(guān)和第二系列開關(guān);所述模擬電池組由m個(gè)模擬單體電池串聯(lián)組成,每個(gè)所述模擬單體電池由η個(gè)電池串聯(lián)組成;通過所述第一系列開關(guān)分別選擇每個(gè)電池卡槽中的每個(gè)電池是否接入模擬單體電池;通過所述第二系列開關(guān)分別選擇每個(gè)所述模擬單體電池是否接入所述模擬電池組;所述模擬單體電池分別串聯(lián)一模擬倍率放電負(fù)載,所述的模擬倍率放電負(fù)載的電阻為可調(diào)電阻,以使模擬單體電池輸出電流成1-5倍的倍率變化。
[0006]優(yōu)選的所述系統(tǒng)還包括顯示模擬倍率的指示燈。
[0007]優(yōu)選的所述系統(tǒng)還包括指示燈,當(dāng)某個(gè)電池接入模擬單體電池時(shí),指示燈亮、滅以警示。
[0008]所述模擬倍率放電負(fù)載的電阻可調(diào),有5個(gè)檔位,輸出1-5倍的倍率變化電流,變換電阻阻值可定制電流。指示燈顯示倍率。
[0009]所述開關(guān),每個(gè)模擬單體電池電壓由1-3個(gè)5號電池串聯(lián)組成,通過開關(guān)選擇m(O < m < 3)個(gè)5號電池是否接入模擬單體電池的同時(shí)伴有指示燈的亮滅,即可選定一個(gè)模擬單體電池的電壓,為0-3倍的5號電池串聯(lián)電壓;開關(guān)控制η (O ^ 12)個(gè)模擬電池串聯(lián)組成模擬電池組。
[0010]模擬倍率放電負(fù)載和電池卡槽可依據(jù)實(shí)際情況定制型號,同時(shí)配備相應(yīng)型號的電池。
[0011]在BMS的開發(fā)中,本實(shí)用新型可替代車載動(dòng)力電池系統(tǒng),具有以下功能:
[0012]由開關(guān)控制,1-14個(gè)模擬單體電池組成一個(gè)模擬電池組,即一個(gè)BMS功能測試的測試系統(tǒng)可作為一個(gè)模擬電池組。
[0013]多個(gè)BMS功能測試的測試系統(tǒng)以串并聯(lián)的形式組合得到試驗(yàn)所需電壓,用于驗(yàn)證BMS采集單體電池電壓、成組電池電壓、總電壓的功能;
[0014]由于同樣材料的5號電池與動(dòng)力電池具有相同的充放電性能,該測試系統(tǒng)可用于驗(yàn)證BMS的SOC估測算法;
[0015]由于每個(gè)模擬單體電池配有負(fù)載電路,可對單個(gè)模擬單體電池放電,人為的造成模擬單體電池的電壓不均衡,用于驗(yàn)證BMS均衡控制的功能;驗(yàn)證電壓過高過低的預(yù)警功倉泛;
[0016]可人為的對模擬單體電池造成短路、斷路用于驗(yàn)證BMS故障檢測的功能。
[0017]本實(shí)用新型提供的BMS功能測試的測試系統(tǒng)成本低廉、操作簡單方便安全、體積小質(zhì)量輕、易于維護(hù),適合于BMS開發(fā)過程中的功能驗(yàn)證階段。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1電池管理系統(tǒng)功能測試的測試系統(tǒng)。
[0019]圖1中:1.電池卡槽;2.模擬倍率放電負(fù)載;3.開關(guān);4.模擬單體電池;5.電池組裝配面板;6.插接件。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖1對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0021]如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種一種用于電池管理系統(tǒng)功能測試的測試系統(tǒng),所述測試系統(tǒng)主要包括電池組裝配面板、電池卡槽、開關(guān)、模擬電池組、模擬倍率放電負(fù)載和接插件;所述電池組裝配面板為一集成電路板,其中,所述電池卡槽、開關(guān)、模擬倍率放電負(fù)載和接插件都集成在該面板上;所述電池卡槽上能夠裝載電池;所述開關(guān)包括第一系列開關(guān)和第二系列開關(guān);所述模擬電池組由m個(gè)模擬單體電池串聯(lián)組成,每個(gè)所述模擬單體電池由η個(gè)電池串聯(lián)組成;通過所述第一系列開關(guān)分別選擇每個(gè)電池卡槽中的每個(gè)電池是否接入模擬單體電池;通過所述第二系列開關(guān)分別選擇每個(gè)所述模擬單體電池是否接入所述模擬電池組;所述模擬單體電池分別串聯(lián)一模擬倍率放電負(fù)載,所述的模擬倍率放電負(fù)載的電阻為可調(diào)電阻,以使模擬單體電池輸出電流成1-5倍的倍率變化。
[0022]依據(jù)測試要求,選用XV的5號電池,每個(gè)模擬單體電池的電池卡槽(I)中放置η個(gè)該5號電池,m個(gè)模擬單體電池(4),這就組成了 m個(gè)(n*x) V模擬單體電池串聯(lián)得到的(m*n*x) V系統(tǒng)電壓的電池組。用于驗(yàn)證BMS靜態(tài)電壓采集、加負(fù)載電壓采集、電壓過高過低預(yù)警、均衡、SOC估測、故障檢測等功能。其中,η可選0-3,m可選0-14,X表示電池電壓大小,
[0023]具體的,選用3.2V平臺(tái)電壓的5號鋰離子電池,每個(gè)模擬單體電池(4)電池卡槽
(I)中放置2個(gè)該5號電池,就組成了 14個(gè)6.4V模擬單體電池串聯(lián)得到的89.6V平臺(tái)電壓的電池組,可模擬6V14個(gè)串聯(lián)鉛酸電池組成的電池組。用于驗(yàn)證鉛酸電池BMS靜態(tài)電壓采集、加負(fù)載電壓采集、電壓過高過低預(yù)警、故障檢測等功能。
[0024]再具體的,選用3.7V平臺(tái)電壓的5號鋰離子電池,每個(gè)模擬單體電池(4)電池卡槽(I)中放置3個(gè)該5號電池,就組成了 14個(gè)11.1V模擬單體電池串聯(lián)得到的155.4V平臺(tái)電壓的電池組,用于驗(yàn)證鋰電BMS靜態(tài)電壓采集、加負(fù)載電壓采集、倍率放電下SOC估測、電壓過高過低預(yù)警、故障檢測等功能。
[0025]還可選用3.7V平臺(tái)電壓的5號鋰離子電池,每個(gè)模擬單體電池(4)電池卡槽(I)中放置I個(gè)該5號電池,就組成了 14個(gè)3.7V模擬單體電池串聯(lián)得到的51.8V平臺(tái)電壓的電池組,撥動(dòng)模擬倍率放電負(fù)載(2),人為造成電池電壓不一致,用于測試BMS均衡功能。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電池管理系統(tǒng)功能測試的測試系統(tǒng),所述測試系統(tǒng)主要包括電池組裝配面板、電池卡槽、開關(guān)、模擬電池組、模擬倍率放電負(fù)載和接插件;其特征在于: 所述電池組裝配面板為一集成電路板,其中,所述電池卡槽、開關(guān)、模擬倍率放電負(fù)載和接插件都集成在該面板上; 所述電池卡槽上能夠裝載電池; 所述開關(guān)包括第一系列開關(guān)和第二系列開關(guān); 所述模擬電池組由m個(gè)模擬單體電池串聯(lián)組成,每個(gè)所述模擬單體電池由η個(gè)電池串聯(lián)組成; 通過所述第一系列開關(guān)分別選擇每個(gè)電池卡槽中的每個(gè)電池是否接入模擬單體電池;通過所述第二系列開關(guān)分別選擇每個(gè)所述模擬單體電池是否接入所述模擬電池組; 所述模擬單體電池分別串聯(lián)一模擬倍率放電負(fù)載,模擬倍率放電負(fù)載的電阻為可調(diào)電阻,以使模擬單體電池輸出電流成1-5倍的倍率變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括顯示模擬倍率的指示燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括指示燈,當(dāng)某個(gè)電池接入模擬單體電池時(shí),指示燈亮、滅以警示。
【文檔編號】G01R31/00GK203705572SQ201420056446
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】李司光, 劉良治, 祁星鑫, 劉璽斌 申請人:陜西汽車集團(tuán)有限責(zé)任公司