電池管理系統HIL測試 解決方案
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電池管理系統（Battery Management Systern，簡(jiǎn)稱(chēng)BMS）是電動(dòng)汽車(chē)中一個(gè)越來(lái)越重要的關(guān)鍵部分，是一個(gè)處于監控運行及保護電池關(guān)鍵技術(shù)中的核心部件。
圖1-1 BMS功能
采用真實(shí)的電池組測試BMS有著(zhù)諸多的弊端：
?•?極限工況模擬給測試人員帶來(lái)安全隱患，例如過(guò)壓、過(guò)流和過(guò)溫，有可能導致電池爆炸。
?•?SOC估計算法驗證耗時(shí)長(cháng)，真實(shí)的電池組充放電試驗耗時(shí)一周甚至更長(cháng)的時(shí)間。
?•?模擬特定工況難度大，例如均衡功能測試時(shí)，制造電池單體間細微SOC差別，電池熱平衡測試時(shí)，制造單體和電池包間細微的溫度差別等。
?•?以及其他針對BMS功能測試，如電池組工作電壓、單體電池電壓、溫度、SOC計算功能、充放電控制、電池熱平衡、高壓安全功能、均衡功能、通訊、故障診斷、傳感器等一系列的測試，OEM都面臨著(zhù)諸多挑戰。
2、解決方案
面對上述挑戰，恒潤科技提供基于TestBase的BMS HIL測試解決方案，該系統方案主要包括以下部分：
?•?實(shí)時(shí)仿真平臺：基于NI提供的PXI總線(xiàn)系列板卡開(kāi)發(fā)，由實(shí)時(shí)處理器、實(shí)時(shí)I/O板卡等組成，可進(jìn)行快速的數據運算。
?•?電池仿真板卡：用于單體Cell模擬，結合電池仿真模型，可動(dòng)態(tài)輸出單體電池的電壓、溫度等；
?•?電池仿真模型：采用等效電路原理建模，用于計算電池工作時(shí)的電壓、電流、溫度、SOC等狀態(tài)量。
圖2-1 電池仿真整體方案
上述系統方案中使用了恒潤科技自主開(kāi)發(fā)的電池單體仿真模塊，該模塊已成功應用于多個(gè)OEM的新能源汽車(chē)BMS HIL項目。
應用領(lǐng)域
?•?電池模塊或單體的模擬；
?•?BMS均衡，絕緣及SOC估算算法驗證；
?•?BMS充放電，高壓安全測試；
?•?基于實(shí)車(chē)工況的通訊和功能驗證。
功能特點(diǎn)
?•?通過(guò)串聯(lián)實(shí)現最高到150個(gè)單體電壓模擬；
?•?方便準確的實(shí)現電池溫度，絕緣檢測；
?•?實(shí)現高壓上下電及預充繼電器控制；
?•?精確模擬電池各單體的特性，并對各傳感器進(jìn)行模擬；
?•?滿(mǎn)足CAN，LIN及SENT等通訊協(xié)議；
?•?可根據客戶(hù)實(shí)際BMS進(jìn)行IO及設備定制化。
3、產(chǎn)品特性及優(yōu)勢
3.1.電池仿真模型原理及特性：
電池仿真模型基于等效電路法進(jìn)行建模，并且考慮了電池電芯不同階段的極化損耗及自放電損耗等因素對電池電壓和SOC的影響，明顯改善了電池模型穩態(tài)及瞬態(tài)響應，其建模原理如圖3-1 所示。
圖3-1 電池仿真模型原理
電池模型功能如圖3-2所示：
關(guān)鍵詞：
電池管理系統HIL測
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