電池管理系統硬體在環測試系統的製作方法

2023-11-10 19:49:22 2

本實用新型涉及一種電池管理系統，尤其是一種電池管理系統硬體在環測試系統。

背景技術：

目前在硬體在環測試設備的線束連接方案上，普遍參用整體式測試線束連接方案，即測試線束兩端直接與測試設備HiL及被測對象DUT的特殊連接器相連，導致一套線束僅能滿足一個硬體平臺項目的測試需求。

為解決這一問題，通常需要針對不同測試項目的需求，製作不同的測試線束。

但是，這種線束連接方式，存在如下缺陷：

一套線束僅能滿足一個硬體平臺項目的測試需求，導致測試環境搭建時間及成本較高。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於：提供一種便於修改連接點、適用於多個項目的電池管理系統硬體在環測試系統。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種電池管理系統硬體在環測試系統，所述電池管理系統硬體在環測試系統包括：硬體在環測試機櫃、電池管理單元、若干個電池監控電路、電池仿真器，其中：

硬體在環測試機櫃通過第一線束與電池管理單元連接；

電池管理單元通過第二線束分別與每個電池監控電路的一端連接；

電池仿真器的一端通過第三線束分別與每個電池監控電路的另一端連接；

電池仿真器的另一端與在硬體在環測試機櫃連接。

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一種改進，所述第一線束包括連接所述硬體在環測試機櫃和所述電池管理單元的CAN信號線、模擬信號線、數位訊號線、電源信號線。

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一種改進，所述第二線束包括連接所述電池管理單元和每個所述電池監控電路的CAN信號線、喚醒信號線、編碼信號線。

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一種改進，所述第二線束為級聯線束。

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一種改進，所述第三線束包括連接所述電池仿真器和每個所述電池監控電路的電池電壓仿真信號線、溫度仿真信號線。

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一種改進，所述電池管理系統硬體在環測試系統還包括第一分線端子、第二分線端子；

所述第一線束包括第一線束機櫃段和第一線束管理單元段，第一分線端子設有若干電連接的第一連接點，第一線束機櫃段和第一線束管理單元段通過第一連接點連接；

所述第三線束包括第三線束機櫃段和第三線束仿真器段，第二分線端子設有若干電連接的第二連接點，第三線束機櫃段和第三線束仿真器段通過第二連接點連接。

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一種改進，所述硬體在環測試機櫃包括：程控電源、實時仿真計算機、電阻信號仿真板卡、CAN總線信號仿真板卡、故障仿真板卡、模擬信號仿真板卡、PWM信號仿真板卡。

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一種改進，所述電池仿真器的另一端與所述實時仿真計算機連接。

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一種改進，所述實時仿真計算機通過網絡與測試上位機通信連接。

相對於現有技術，本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統通過多個線束實現多個部分的連接，因此對於不同的項目，只需要更換其中不同的部分，而保留相同部分的線束連接，從而實現靈活的測試線束連接方案，提高測試環境搭建及調試效率，減少多個項目切換過程中需要的測試線束製作成本。

附圖說明

下面結合附圖和各個具體實施方式，對本實用新型及其有益技術效果進行詳細說明，其中：

圖1為使用本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的模塊示意圖。

圖2為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的連接端子的結構示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1，一種電池管理系統硬體在環測試系統的模塊示意圖，所述電池管理系統硬體在環測試系統包括：硬體在環測試機櫃1、電池管理單元2、若干個電池監控電路3、電池仿真器4，其中：

硬體在環測試機櫃1通過第一線束5與電池管理單元2連接；

電池管理單元2通過第二線束6分別與每個電池監控電路3的一端連接；

電池仿真器4的一端通過第三線束7分別與每個電池監控電路3的另一端連接；

電池仿真器4的另一端與在硬體在環測試機櫃1連接。

其中，硬體在環測試機櫃1(HiL)，根據上位機的命令產生或測量控制器區域網路(Controller Area Network，CAN)信號、模擬信號、數位訊號及電源信號，並與電池管理系統(Battery Management System，BMS)進行通訊連接。

電池管理單元2(Basic Measurement Unit，BMU)，作為BMS的核心控制單元，其主要功能有：與整車通訊、充電控制、高壓互鎖、熱管理、均衡控制、高壓採樣、高壓絕緣監測、高壓繼電器驅動、高壓繼電器診斷、管理CSC模塊、計算荷電狀態(State of Charge，SOC)和壽命狀態(State of Health，SOH)、管理電池狀態及應用策略。

電池監控電路3(CSC)，負責監控單體電池電壓和電池模組溫度，並在BMU控制下執行均衡功能。

電池仿真器4(BCS)，用於產生CSC所需的電池電壓仿真信號和溫度仿真信號。

本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統通過多個線束實現多個部分的連接，因此對於不同的項目，只需要更換其中不同的部分，而保留相同部分的線束連接，從而實現靈活的測試線束連接方案，提高測試環境搭建及調試效率，減少多個項目切換過程中需要的測試線束製作成本。

本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一個實施例中，所述第一線束5包括連接所述硬體在環測試機櫃1和所述電池管理單元2的CAN信號線、模擬信號線、數位訊號線、電源信號線。

本實施例通過CAN信號線、模擬信號線、數位訊號線、電源信號線，實現在硬體在環測試機櫃和電池管理單元之間傳遞CAN信號、模擬信號、數位訊號、電源信號。

本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一個實施例中，所述第二線束6包括連接所述電池管理單元2和每個所述電池監控電路3的CAN信號線、喚醒信號線、編碼信號線。

本實施例通過CAN信號線、喚醒信號線、編碼信號線，實現在電池管理單元和每個電池監控電路之間傳遞CAN信號、喚醒信號、編碼信號。

本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一個實施例中，所述第二線束6為級聯線束。

本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一個實施例中，所述第三線束7包括連接所述電池仿真器4和每個所述電池監控電路3的電池電壓仿真信號線、溫度仿真信號線。

本實施例通過電池電壓仿真信號線、溫度仿真信號線，實現在電池仿真器和每個電池監控電路之間傳遞電池電壓仿真信號、溫度仿真信號。

請參閱圖1、圖2，本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一個實施例中，所述電池管理系統硬體在環測試系統還包括第一分線端子8、第二分線端子9；

所述第一線束包括第一線束機櫃段和第一線束管理單元段，第一分線端子設有若干電連接的第一連接點81，第一線束機櫃段和第一線束管理單元段通過第一連接點連接；

所述第三線束包括第三線束機櫃段和第三線束仿真器段，第二分線端子設有若干電連接的第二連接點91，第三線束機櫃段和第三線束仿真器段通過第二連接點連接。

本實施例通過分線端子，實現分線，當需要分線時，可以將線束的多段分別連接連接點，然後不同段分別與不同設備連接，從而方便分線。

本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一個實施例中，所述硬體在環測試機櫃包括：程控電源、實時仿真計算機、電阻信號仿真板卡、CAN總線信號仿真板卡、故障仿真板卡、模擬信號仿真板卡、PWM信號仿真板卡。

本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一個實施例中，所述電池仿真器的另一端與所述實時仿真計算機連接。

本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的一個實施例中，所述實時仿真計算機通過網絡與測試上位機通信連接。

本實施例實時仿真計算機通過網絡與測試上位機通信連接，使得測試上位機可以通過乙太網與實時仿真計算機通訊，控制各個仿真板卡產生或測量CAN信號、模擬信號、數位訊號及電源信號，並與電池管理系統BMS進行通訊連接

作為本實用新型電池管理系統硬體在環測試系統的最佳實施例，電池管理系統硬體在環測試系統包括：硬體在環測試機櫃1、電池管理單元2、若干個電池監控電路3、電池仿真器4，硬體在環測試機櫃包括：程控電源、實時仿真計算機、電阻信號仿真板卡、CAN總線信號仿真板卡、故障仿真板卡、模擬信號仿真板卡、PWM信號仿真板卡，實時仿真計算機通過網絡與測試上位機通信連接，其中：

硬體在環測試機櫃1通過第一線束5與電池管理單元2連接；

電池管理單元2通過第二線束6分別與每個電池監控電路3的一端連接；

電池仿真器4的一端通過第三線束7分別與每個電池監控電路3的另一端連接；

電池仿真器4的另一端與所述實時仿真計算機連接。

具體測試方式如下：

以電池單體電壓過高故障測試為例

首先，設置高壓程控電源為電池包總電壓，低壓程控電源輸出為額定系統供電電壓，BMS與測試上位機的CAN總線通訊正常，上報正確的高壓測量值，無故障信號產生。

然後，通過測試上位機仿真整車控制器，發送請求BMS斷合繼電器的控制指令。BMS執行繼電器閉合程序，繼電器正常閉合，無故障信號產生。

最後，通過測試上位機控制BCS產生大於電芯電壓上限閾值的單體電壓，BMS上報電池單體電壓過高故障，執行高壓繼電器斷開程序，繼電器正常斷開，無其他故障信號產生。

根據上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改。因此，本實用新型並不局限於上面揭示和描述的具體實施方式，對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護範圍內。此外，儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本實用新型構成任何限制。