一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，所述电池管理系统的主控板和从控板通过内部CAN连接，所述主控板连接有标定测量设备和硬件在回路仿真单元，所述的电池管理系统连接有电池模拟台架，所述硬件在回路仿真单元与所述电池管理系统和电池模拟台架连接，所述的硬件在回路仿真单元连接有测试PC上位机，所述的测试PC上位机与所述标定测量设备连接。本实用新型专利技术可以对新能源纯电动汽车电池管理系统的主控板和从控板进行较为全面的测试，包括正常系的各种工况功能测试和异常系的功能测试，采用了小容量的电池模拟台架仅模拟一块从控板所负责采集的电池单体的电压、温度信号，大大降低了整套设备的成本。

A hardware in loop simulation system for testing main and slave boards of battery management system

The utility model discloses a hardware-in-the-loop simulation system for testing the master and slave control boards of a battery management system. The master and slave control boards of the battery management system are connected through an internal CAN. The master control board is connected with a calibrated measuring device and a hardware-in-the-loop simulation unit, and the battery management system is connected with a battery simulation unit. The hardware in the circuit simulation unit is connected with the battery management system and the battery simulation platform, and the hardware in the circuit simulation unit is connected with a test PC host computer, and the test PC host computer is connected with the calibration measurement equipment. The utility model can comprehensively test the main control board and the slave control board of the battery management system of the new energy pure electric vehicle, including the functional test of the normal system under various working conditions and the functional test of the abnormal system. The temperature signal greatly reduces the cost of the whole set of equipment.

【技术实现步骤摘要】
一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统
本技术涉及新能源
，具体来说，涉及一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统。
技术介绍
新能源汽车的发展前景广阔，必然会成为未来世界的主要交通出行工具。新能源汽车被广泛认为是解决汽车尾气污染和石油能源短缺等问题的主要途径之一，随着新能源汽车的技术提高，市场普及和快速发展，对其关键零部件的产品性能、可靠性、安全性也提出越来越高的要求。动力电池和电池管理系统作为新能源电动汽车核心部件，负责汽车的能量供给和蓄存，影响着电动汽车的性能，寿命和安全。尤其是电池管理系统（一般采用分布式的结构，由一个主控板和多个从控板构成）控制着动力电池的复杂的充放电过程，担负着对动力电池的各种异常状态的检测和应对处理，对于保证动力电池安全、高效运行起着决定性作用。因此，在装车前对整个电池管理系统进行全面的功能测试是非常有必要的。目前对新能源电动汽车电池管理系统的实验室测试主要是硬件在环设备和电池模拟台架来模拟全部电池单体的电流、电压、温度等信号，并将它们分别接入电池管理系统主控板和全部从控板。这种方法造价昂贵，电池模拟台架的高压会对操作人员的安全造成威胁。
技术实现思路
针对相关技术中的上述技术问题，本技术提出一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，能够克服现有技术的上述不足。为实现上述技术目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，所述电池管理系统的主控板和从控板通过第二内部CAN连接，所述主控板连接有标定测量设备和硬件在回路仿真单元，所述的电池管理系统连接有电池模拟台架，所述电池模拟台架和所述电池管理系统均与所述硬件在回路仿真单元连接，所述的硬件在回路仿真单元连接有测试PC上位机，所述的测试PC上位机与所述标定测量设备连接。进一步的，所述的硬件在回路仿真单元包括程控电源、总线通信板卡、数模转换调理板卡、模数转换板卡、PWM及数字I/O板卡、温度仿真板卡、故障模拟仿真板卡、虚拟仿真模型和实时控制下位机。进一步的，所述虚拟仿真模型包括整车模型、电机模型、交流充电机模型、直流充电机模型、电池模型和从控板模型，所述整车模型包括驾驶员模型、车辆动力学模型和环境模型。进一步的，所述电池模拟台架配有故障注入模块和/或电流检测单元。进一步的，所述的主控板通过导线与所述标定测量设备连接，通过整车CAN与所述硬件在回路仿真单元连接。进一步的，所述的电池管理系统通过导线与所述电池模拟台架连接，所述电池管理系统通过第一内部CAN与所述硬件在回路仿真单元连接。进一步的，所述的电池模拟台架包括供电模块，所述的供电模块连接有电池单体和信息采集模块。进一步的，所述电池模拟台架通过机柜通讯CAN与所述硬件在回路仿真单元连接。进一步的，所述的硬件在回路仿真单元通过网线与所述测试PC上位机连接。进一步的，所述的测试PC上位机通过USB线与所述标定测量设备连接。本技术的有益效果：本技术可以对新能源纯电动汽车电池管理系统的主控板和从控板进行较为全面的测试，包括正常系的各种工况功能测试和异常系的功能测试，采用了小容量的电池模拟台架仅模拟一块从控板所负责采集的电池单体的电压、温度信号，大大降低了整套设备的成本。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据本技术实施例所述的测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统的结构框图；图中：1、标定测量设备；2、电池管理系统；3、主控板；4、从控板；5、供电模块；6、硬件在回路仿真单元；7、程控电源；8、总线通信板卡；9、数模转换调理板卡；10、模数转换板卡；11、PWM及数字I/O板卡；12、测试PC上位机；13、温度仿真板卡；14、故障模拟仿真板卡；15、虚拟仿真模型；16、实时控制下位机；17、第一内部CAN；18、机柜通讯CAN；19、第二内部CAN；20、电池单体；21、电池模拟台架；22、信息采集模块；23、整车CAN。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，根据本技术实施例所述的一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，所述电池管理系统2的主控板3和从控板4通过第二内部CAN19连接，所述主控板3连接有标定测量设备1和硬件在回路仿真单元6，所述的电池管理系统2连接有电池模拟台架21，所述电池模拟台架21和所述电池管理系统2均与所述硬件在回路仿真单元6连接，所述的硬件在回路仿真单元6连接有测试PC上位机12，所述的测试PC上位机12与所述标定测量设备1连接。在一具体实施例中，所述的硬件在回路仿真单元6包括程控电源7、总线通信板卡8、数模转换调理板卡9、模数转换板卡10、PWM及数字I/O板卡11、温度仿真板卡13、故障模拟仿真板卡14、虚拟仿真模型15和实时控制下位机16。在一具体实施例中，所述虚拟仿真模型15包括整车模型、电机模型、交流充电机模型、直流充电机模型、电池模型和从控板模型，所述整车模型包括驾驶员模型、车辆动力学模型和环境模型。在一具体实施例中，所述电池模拟台架21配有故障注入模块和/或电流检测单元。在一具体实施例中，所述的主控板3通过导线与所述标定测量设备1连接，通过整车CAN23与所述硬件在回路仿真单元6连接。在一具体实施例中，所述的电池管理系统2通过导线与所述电池模拟台架21连接，所述电池管理系统2通过第一内部CAN17与所述硬件在回路仿真单元6连接。在一具体实施例中，所述的电池模拟台架21包括供电模块5，所述的供电模块5连接有电池单体20和信息采集模块22。在一具体实施例中，所述电池模拟台架21通过机柜通讯CAN18与所述硬件在回路仿真单元6连接。在一具体实施例中，所述的硬件在回路仿真单元6通过网线与所述测试PC上位机12连接。在一具体实施例中，所述的测试PC上位机12通过USB线与所述标定测量设备1连接。为了方便理解本技术的上述技术方案，以下通过具体使用方式上对本技术的上述技术方案进行详细说明。根据本技术所述的一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，包括标定测量设备1、电池管理系统2、电池模拟台架21、硬件在回路仿真单元6和测试PC上位机12，所述电池管理系统2包括主控板3和从控板4，所述主控板3通过内部CAN17与从控板4连接，所述主控板3通过导线与标定测量设备1连接，所述主控板3通过导线与硬件在回路仿真单元6连接，所述电池管理系统2通过导线与电池模拟台架21连接，所述电池管理系统2通过内部CAN17与硬件在回路仿真单元6连接，所述电池模拟台架21通过机柜通讯CAN18与硬件在回路仿真单元6连接，硬件在回路仿真单元6通过网线与测试PC上位机1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，电池管理系统（2）的主控板（3）和从控板（4）通过第二内部CAN（19）连接，其特征在于，所述主控板（3）连接有标定测量设备（1）和硬件在回路仿真单元（6），所述的电池管理系统（2）连接有电池模拟台架（21），所述电池模拟台架（21）和所述电池管理系统（2）均与所述硬件在回路仿真单元（6）连接，所述的硬件在回路仿真单元（6）连接有测试PC上位机（12），所述的测试PC上位机（12）与所述标定测量设备（1）连接，所述的硬件在回路仿真单元（6）包括程控电源（7）、总线通信板卡（8）、数模转换调理板卡（9）、模数转换板卡（10）、PWM及数字I/O板卡（11）、温度仿真板卡（13）、故障模拟仿真板卡（14）、虚拟仿真模型（15）和实时控制下位机（16）。

【技术特征摘要】
1.一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，电池管理系统（2）的主控板（3）和从控板（4）通过第二内部CAN（19）连接，其特征在于，所述主控板（3）连接有标定测量设备（1）和硬件在回路仿真单元（6），所述的电池管理系统（2）连接有电池模拟台架（21），所述电池模拟台架（21）和所述电池管理系统（2）均与所述硬件在回路仿真单元（6）连接，所述的硬件在回路仿真单元（6）连接有测试PC上位机（12），所述的测试PC上位机（12）与所述标定测量设备（1）连接，所述的硬件在回路仿真单元（6）包括程控电源（7）、总线通信板卡（8）、数模转换调理板卡（9）、模数转换板卡（10）、PWM及数字I/O板卡（11）、温度仿真板卡（13）、故障模拟仿真板卡（14）、虚拟仿真模型（15）和实时控制下位机（16）。2.根据权利要求1所述的一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，其特征在于，所述虚拟仿真模型（15）包括整车模型、电机模型、交流充电机模型、直流充电机模型、电池模型和从控板模型，所述整车模型包括驾驶员模型、车辆动力学模型和环境模型。3.根据权利要求1所述的一种测试电池管理系统主、从控板的硬件在回路仿真系统，其特征在于，所述电池模拟台架（21）配有故障注入模块和/或电流检测单元。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帅，张君鸿，高史贵，
申请(专利权)人：北京智行鸿远汽车有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11