本發(fā)明涉及電池管理系統(tǒng)領(lǐng)域,具體地,涉及一種電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
鋰電池以其能量密度高、無污染等優(yōu)點(diǎn)逐漸成為電動(dòng)汽車、大型儲(chǔ)能等應(yīng)用的主流動(dòng)力來源。由于鋰電池的抗濫用性較差,因此在使用過程中必須受電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS)的監(jiān)控與管理。BMS常采用分立式架構(gòu),一般分為主控模塊、從控模塊以及絕緣監(jiān)測(cè)模塊幾個(gè)部分。主控模塊主要完成電流采集、對(duì)外通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、狀態(tài)估計(jì)、信號(hào)輸入輸出、故障診斷等功能;從控模塊主要完成電壓采集、溫度采集、電池均衡、與主控模塊通信等功能;絕緣監(jiān)測(cè)模塊主要完成絕緣檢測(cè)、電池總壓采集等功能。BMS性能的優(yōu)劣關(guān)系到動(dòng)力電池組的安全性能、工作效率以及循環(huán)壽命,因此對(duì)BMS在出廠前必須對(duì)其性能進(jìn)行測(cè)試,從而提升其可靠性。
當(dāng)前對(duì)電池管理系統(tǒng)的檢測(cè)存在如下問題:市場(chǎng)上的BMS規(guī)格不一,微小的差距就導(dǎo)致整套BMS測(cè)試設(shè)備需要重新開發(fā);當(dāng)前BMS測(cè)試仍以手動(dòng)為主,自動(dòng)化程度不高,效率較低,而且其性能評(píng)估主要取決于檢測(cè)員的檢測(cè)素質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置,該裝置提升檢測(cè)設(shè)備的開發(fā)效率,降低開發(fā)成本,升級(jí)方便。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置,包括:電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置,該絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置包括:控制裝置、絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)裝置以及上位機(jī);
所述絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)裝置包括絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板和模擬高壓控制板,所述絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊提供絕緣采集測(cè)試并輸出絕緣采集測(cè)試結(jié)果,所述模擬高壓控制板用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊提供總壓采集測(cè)試并輸出總壓采集測(cè)試結(jié)果;
所述控制裝置與所述絕緣檢測(cè)裝置和上位機(jī)分別連接,用于控制被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊的測(cè)試流程、用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊提供電源測(cè)試、CAN總線通信測(cè)試及功耗測(cè)試、以及用于將電源測(cè)試結(jié)果、CAN總線通信測(cè)試結(jié)果、功耗測(cè)試結(jié)果及來自所述絕緣檢測(cè)裝置的絕緣采集測(cè)試結(jié)果和總壓采集測(cè)試結(jié)果發(fā)送至所述上位機(jī);
所述上位機(jī)用于顯示被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊的測(cè)試結(jié)果。
優(yōu)選地,該絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置還可以包括電源,所述電源與所述控制裝置連接,用于為所述絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置供電,所述電源可以為12V開關(guān)電源。
優(yōu)選地,該絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置還包括固定裝置,用于固定被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊,該固定裝置可以為單板工裝夾具。
優(yōu)選地,控制裝置可以為微控制器(MCU)。
優(yōu)選地,所述控制裝置、所述絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)裝置、所述上位機(jī)以及被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊之間均可以通過總線通信。
優(yōu)選地,上位機(jī)可以為PC機(jī)。
優(yōu)選地,所述控制裝置與所述上位機(jī)之間可以采用USB接口連接。
通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明的絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置針對(duì)絕緣監(jiān)測(cè)模塊各個(gè)功能的測(cè)試,分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)的測(cè)試單板,其中絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊提供絕緣采集測(cè)試,模擬高壓控制板用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊提供總壓采集測(cè)試,針對(duì)不同規(guī)格的電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊,只需改變部分檢測(cè)板,提升了檢測(cè)設(shè)備的開發(fā)效率,降低了開發(fā)成本,同時(shí)絕緣監(jiān)測(cè)模塊各功能的檢測(cè)通過控制裝置實(shí)現(xiàn),其功能測(cè)試結(jié)果與性能優(yōu)劣直接通過上位機(jī)自動(dòng)顯示,自動(dòng)化程度高,提升了檢測(cè)效率。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
附圖說明
附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
圖1是依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)的電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)的絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)的電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置的工作流程圖。
附圖標(biāo)記說明
1、上位機(jī) 2、USB接口
3、電源 4、被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊
5、絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板 6、模擬高壓控制板
7、控制裝置 8、絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
圖1是依據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)的電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1所示,該電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置,該裝置包括控制裝置7、絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)裝置8以及上位機(jī)1;
絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)裝置8包括絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板5和模擬高壓控制板6,絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板5用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊提供絕緣采集測(cè)試并輸出絕緣采集測(cè)試結(jié)果,模擬高壓控制板6用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4提供總壓采集測(cè)試并輸出總壓采集測(cè)試結(jié)果;
控制裝置7與絕緣檢測(cè)裝置8和上位機(jī)1分別連接,用于控制被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4的測(cè)試流程、用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4提供電源測(cè)試、CAN總線通信測(cè)試及功耗測(cè)試、以及用于將電源測(cè)試結(jié)果、CAN總線通信測(cè)試結(jié)果、功耗測(cè)試結(jié)果及來自絕緣檢測(cè)裝置8的絕緣采集測(cè)試結(jié)果和總壓采集測(cè)試結(jié)果發(fā)送至上位機(jī)1;
上位機(jī)1用于顯示被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4的測(cè)試結(jié)果。控制裝置7與絕緣檢測(cè)裝置8和上位機(jī)1分別連接,用于控制被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4的測(cè)試流程、用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4提供電源測(cè)試、CAN總線通信測(cè)試及功耗測(cè)試、以及用于將電源測(cè)試結(jié)果、CAN總線通信測(cè)試結(jié)果、功耗測(cè)試結(jié)果及來自絕緣檢測(cè)裝置8的絕緣采集測(cè)試結(jié)果和總壓采集測(cè)試結(jié)果發(fā)送至上位機(jī)1;
上位機(jī)1用于顯示被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4的測(cè)試結(jié)果。
如圖3所示,當(dāng)本發(fā)明的絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置開始工作時(shí),該絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置首先被初始化,由工作人員預(yù)先配置相關(guān)流程參數(shù),工作人員由上位機(jī)1發(fā)送測(cè)試命令,電源3通過控制裝置7向整個(gè)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置供電,進(jìn)入測(cè)試流程;
電源3可以選用12V開關(guān)電源,也可以選用本領(lǐng)域工作人員公知的其他規(guī)格的電源;
測(cè)試流程包括:
供電及喚醒測(cè)試,由控制裝置7直接控制,控制裝置7接收到電源測(cè)試命令時(shí),立即開始對(duì)被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4進(jìn)行供電及喚醒測(cè)試,同時(shí)記錄測(cè)試結(jié)果;
CAN通信測(cè)試,由控制裝置7直接控制,控制裝置7接到CAN通信測(cè)試命令時(shí),立即對(duì)被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4開始內(nèi)網(wǎng)CAN通信測(cè)試,同時(shí)記錄測(cè)試結(jié)果;
絕緣采集測(cè)試,由絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板5控制,控制裝置7接到絕緣采集測(cè)試命令時(shí),立即啟動(dòng)絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板5,開始對(duì)被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4進(jìn)行絕緣采集測(cè)試,控制裝置7記錄測(cè)試結(jié)果,絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板5的功能框圖如圖2所示,絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板5的功能包括輸出4路輸出總壓,提供總正對(duì)車架100K、600K兩種絕緣阻抗檢測(cè)以及提供總負(fù)對(duì)車架100K、600K兩種絕緣阻抗檢測(cè);
總壓采集測(cè)試,由模擬高壓控制板6控制,控制裝置7接到總壓采集測(cè)試命令時(shí),立即啟動(dòng)模擬高壓控制板6,開始對(duì)被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4進(jìn)行總壓采集測(cè)試,控制裝置7記錄測(cè)試結(jié)果;
主機(jī)功耗測(cè)試,由控制裝置7直接控制,控制裝置7接到功耗測(cè)試命令時(shí),立即對(duì)被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4開始功耗測(cè)試,同時(shí)記錄測(cè)試結(jié)果;
其中,供電及喚醒測(cè)試、CAN通信測(cè)試、絕緣采集測(cè)試、總壓采集測(cè)試、主機(jī)功耗測(cè)試的具體原理和測(cè)試步驟為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知,在此不再贅述。
測(cè)試結(jié)果完成后,由控制裝置7經(jīng)過線路上傳至上位機(jī)1,并由上位機(jī)1顯示出來,這里控制裝置7可以為微控制器(MCU),也可以是包括但不限于DSP、FPGA等本領(lǐng)域工作人員所公知的其他控制裝置。
考慮到上位機(jī)1需要顯示被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊4的電源、通信、絕緣性能、總壓以及功耗等多項(xiàng)測(cè)試結(jié)果,上位機(jī)1可以選用PC機(jī),也可以選用本領(lǐng)域工作人員所公知的其他上位機(jī)。
優(yōu)選地,本發(fā)明的絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置還包括固定裝置(未示出),用于固定被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊,該固定裝置可以為單板工裝夾具。
通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明的絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置針對(duì)絕緣監(jiān)測(cè)模塊各個(gè)功能的測(cè)試,分別設(shè)計(jì)了相應(yīng)的測(cè)試單板,其中絕緣監(jiān)測(cè)檢測(cè)板用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊提供絕緣采集測(cè)試,模擬高壓控制板用于為被檢絕緣監(jiān)測(cè)模塊提供總壓采集測(cè)試,針對(duì)不同規(guī)格的電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊,只需改變部分檢測(cè)板,提升了檢測(cè)設(shè)備的開發(fā)效率,降低了開發(fā)成本,同時(shí)絕緣監(jiān)測(cè)模塊各功能的檢測(cè)通過控制裝置實(shí)現(xiàn),其功能測(cè)試結(jié)果與性能優(yōu)劣直接通過上位機(jī)自動(dòng)顯示,自動(dòng)化程度高,提升了檢測(cè)效率。
本發(fā)明提供的電池管理系統(tǒng)絕緣監(jiān)測(cè)模塊檢測(cè)裝置能夠提升檢測(cè)設(shè)備的開發(fā)效率,降低開發(fā)成本,同時(shí),本裝置易于升級(jí),且自動(dòng)化程度高,能夠很大程度提高檢測(cè)效率。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合,例如將電源3和控制裝置7整合為一個(gè)整體,為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。
此外,本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違背本發(fā)明的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。