电池及电池管理系统测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电池及电池管理系统测试系统，包括：驾驶员模拟器、监控计算机、负载模拟模块、电驱动模块、高性能工控机、数据采集处理模块、动力电池、电池管理系统、联轴器以及数据采集模块；监控计算机分别连接高性能工控机和数据采集处理模块；数据采集处理模块分别连接驾驶员模拟器、高性能工控机、负载模拟模块、电驱动模块和电池管理系统；动力电池连接分别连接电池管理系统和数据采集模块；联轴器分别连接负载模拟模块和电驱动模块。采用本实用新型专利技术的实施例，能够构建电机驱动和动力电池的实物系统，动态模拟实车的各种运行状况，更加全面、直观和准确反馈电池及管理系统的运行状况。

【技术实现步骤摘要】
电池及电池管理系统测试系统
本技术涉及电池测试
，尤其涉及一种电池及电池管理系统测试系统。
技术介绍
为了应对全球气候变暖、能源短缺等国际性问题，国家大力推广新能源汽车。清洁环保的电动汽车，具备低排放、低噪音、低散热等环保特点，越来越受到欢迎，市场份额也因此在逐步提高。汽车动力电池作为电动汽车的主要能源供应，其运行状态、性能好坏都直接影响到电动汽车的性能和质量，所以动力电池的发展一直是汽车研究的重点和热点。而动力电池的测试作为其开发过程中的重要环节，其重要性不言而喻。现有电池测试系统很多，如电池+BMS(英文为：Batterymanagementsystem，中文为：电池管理系统)稳态测试、电池模拟器+BMS测试、快速原型+BMS等测试系统。其中，“电池+BMS稳态测试”适用于汽车稳定行驶工况，但不能实时的动态反应电池状况的问题。“电池模拟器+BMS”是利用各种数学模拟来模拟汽车动力电池的各行驶工况，但无法绝对的模拟真实电池运行状况。“快速原型+BMS”测试系统则对控制算法要求较高，同样难以准确模拟真实电池运行状况。
技术实现思路
本技术实施例提供一种电池及电池管理系统测试系统，能够构建电机驱动和动力电池的实物系统，动态模拟实车的各种运行状况，更加全面、直观和准确反馈电池及管理系统的运行状况。为实现上述目的，本技术实施例提供一种电池及电池管理系统测试系统，包括：驾驶员模拟器、监控计算机、负载模拟模块、电驱动模块、高性能工控机、数据采集处理模块、动力电池、电池管理系统、联轴器以及数据采集模块；其中，所述监控计算机分别连接所述高性能工控机和所述数据采集处理模块；所述数据采集处理模块分别连接所述驾驶员模拟器、所述负载模拟模块、所述电驱动模块、所述高性能工控机、所述电池管理系统和所述数据采集模块；所述动力电池连接分别连接所述电池管理系统和所述数据采集模块；所述联轴器分别连接所述负载模拟模块和所述电驱动模块。本技术公开的电池及电池管理系统测试系统通过所述监控计算机建立仿真模型，并通过数据采集处理模块采集驾驶员模拟器生成的驾驶员的控制信息，从而使得所述电驱动模块可以进行相应的操作，进而数据采集处理模块实时采集所述动力电池的充放电数据，对所述动力电池进行安全管理评估；另外，再通过数据采集处理模块采集所述数据采集模块采集的电池信息，同时读取电池管理系统监测的电池信息，并将所述数据采集模块采集的电池信息和所述电池管理系统监测的电池信息进行比对以完成所述电池管理系统的评估。能够构建电机驱动和动力电池的实物系统，动态模拟实车的各种运行状况，更加全面、直观和准确反馈电池及管理系统的运行状况。作为上述方案的改进，所述负载模拟模块包括变频器和负载电机，所述变频器连接所述负载电机。作为上述方案的改进，所述电驱动模块包括电机控制器和驱动电机，所述电机控制器连接所述驱动电机，所述驱动电机通过所述联轴器连接所述负载电机。作为上述方案的改进，所述电池及电池管理系统测试系统还包括第一电压传感器以及第一电流传感器；所述第一电压传感器分别连接所述数据采集处理模块、所述电驱动模块和所述动力电池，所述第一电流传感器分别连接所述数据采集处理模块、所述电驱动模块和所述动力电池。作为上述方案的改进，所述电池及电池管理系统测试系统还包括第二电压传感器以及第二电流传感器；所述第二电压传感器分别连接所述数据采集处理模块和所述动力电池，所述第二电流传感器分别连接所述数据采集处理模块和所述动力电池。作为上述方案的改进，所述电池及电池管理系统测试系统还包括充电模块，所述充电模块分别连接所述第二电压传感器和所述第二电流传感器。作为上述方案的改进，所述电池及电池管理系统测试系统还包括扭矩转速传感器，所述扭矩转速传感器分别连接所述数据采集处理模块和所述联轴器。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，下面将对实施例或现有技术描述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是本技术实施例提供的一种电池及电池管理系统测试系统的结构示意图。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在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参见图1，图1是本技术实施例提供的一种电池及电池管理系统测试系统的结构示意图；包括：驾驶员模拟器10、监控计算机11、负载模拟模块12、电驱动模块13、高性能工控机14、数据采集处理模块15、动力电池16、电池管理系统17、联轴器18以及数据采集模块25；其中，所述监控计算机11分别连接所述高性能工控机14和所述数据采集处理模块15；所述数据采集处理模块15分别连接所述驾驶员模拟器10、所述负载模拟模块12、所述电驱动模块13、所述高性能工控机14、所述电池管理系统17和所述数据采集模块25；所述动力电池16连接分别连接所述电池管理系统17和所述数据采集模块25；所述联轴器18分别连接所述负载模拟模块12和所述电驱动模块13。优选的，所述负载模拟模块12包括变频器121和负载电机122，所述变频器121连接所述负载电机122。优选的，所述电驱动模块13包括电机控制器131和驱动电机132，所述电机控制器131连接所述驱动电机132，所述驱动电机132通过所述联轴器18连接所述负载电机122。具体的，所述驾驶员模拟器10可以通过建立包含方向盘、加速踏板和制动踏板的模拟仓，并通过采用真实驾驶员来操作所述模拟仓，从而生成所述驾驶员的控制信息；所述驾驶员的控制信息可以包括所述方向盘信息、加速踏板信息以及制动踏板信息；优选的，所述模拟仓还可以加入离合器和换挡手柄等，所述驾驶员的控制信息还可以包括离合器信息和换挡手柄信息等，能够丰富驾驶员的操纵需求，为驾驶员操作行为及道路环境的研究提供便利条件。具体的，所述监控计算机11分别连接所述高性能工控机14以及所述数据采集处理模块15；其中，所述监控计算机11和所述高性能工控机14分别通过总线连接所述数据采集处理模块15，所述总线可以是数据总线、地址总线、控制总线、扩展总线或局部总线。所述监控计算机11根据LabVIEW实时模块硬件及软件开发平台搭建开发环境，并通过CarSim建立车辆动力学模型，最后建立CarSim与LabVIEW联合仿真模型，所述联合仿真模型包括所述整车仿真模型和所述虚拟道路模型。所述监控计算机11还根据所述整车仿真模型和所述虚拟道路模型制定整车控制策略，其中，所控制策略述可以包括建立控制算法，比如通过所建立的试验台对计算机中所建立的控制算法如驱动力与再生制动力分配、电池能量管理等。具体的，所述高性能工控机14包括PXI实时仿真计算机。所述高性能工控机14根据所述整车仿真模型、所述虚拟道路模型以及所述驾驶员的控制信息通过所述数据采集处理模块15计算所述驱动电机132和所述负载电机122的力矩和转速，并通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池及电池管理系统测试系统，其特征在于，包括：驾驶员模拟器、监控计算机、负载模拟模块、电驱动模块、高性能工控机、数据采集处理模块、动力电池、电池管理系统、联轴器以及数据采集模块；其中，所述监控计算机分别连接所述高性能工控机和所述数据采集处理模块；所述数据采集处理模块分别连接所述驾驶员模拟器、所述负载模拟模块、所述电驱动模块、所述高性能工控机、所述电池管理系统和所述数据采集模块；所述动力电池连接分别连接所述电池管理系统和所述数据采集模块；所述联轴器分别连接所述负载模拟模块和所述电驱动模块。

【技术特征摘要】
1.一种电池及电池管理系统测试系统，其特征在于，包括：驾驶员模拟器、监控计算机、负载模拟模块、电驱动模块、高性能工控机、数据采集处理模块、动力电池、电池管理系统、联轴器以及数据采集模块；其中，所述监控计算机分别连接所述高性能工控机和所述数据采集处理模块；所述数据采集处理模块分别连接所述驾驶员模拟器、所述负载模拟模块、所述电驱动模块、所述高性能工控机、所述电池管理系统和所述数据采集模块；所述动力电池连接分别连接所述电池管理系统和所述数据采集模块；所述联轴器分别连接所述负载模拟模块和所述电驱动模块。2.如权利要求1所述的电池及电池管理系统测试系统，其特征在于，所述负载模拟模块包括变频器和负载电机，所述变频器连接所述负载电机。3.如权利要求2所述的电池及电池管理系统测试系统，其特征在于，所述电驱动模块包括电机控制器和驱动电机，所述电机控制器连接所述驱动电机，所述驱动电机通过所述联轴器连接所述负载电机。4.如权利要求1所述的电池及电池管理系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊会元，王攀，
申请(专利权)人：东莞中山大学研究院，中山大学，
类型：新型
国别省市：广东,44