一种储能元件的测试系统技术方案

本发明专利技术公开一种储能元件的测试系统。其中，所述系统包括：供电模块、充放电模拟模块、待测试模块、控制模块、检测模块和测试上位机，供电模块包括第一交流配电单元、第二交流配电单元、第一双向直流电源单元、第二双向直流电源单元和直流电源切换单元；充放电模拟模块包括依次串联的第一直流电源切换保护单元、第一直流变换单元和储能电池组；待测试模块包括依次串联的第二直流电源切换保护单元、第二直流变换单元和储能元件；控制模块分别与直流电源切换单元、第一直流电源切换保护单元和第二直流电源切换保护单元、储能电池组、检测模块和测试上位机相连。本发明专利技术提供的储能元件的测试系统，提高了对储能元件的测试效率。

【技术实现步骤摘要】
一种储能元件的测试系统
本专利技术涉及新能源
，具体涉及一种储能元件的测试系统。
技术介绍
从新兴储能元件在轨道交通的应用来看，发展大容量、高电压、高功率、高可靠性和多种新型储能系统混合驱动是未来的方向。相比于已经进入商业化阶段的电动汽车领域的储能系统的应用模式，应用于轨道交通的新型储能系统在高能量利用率下的组成方式、高功率条件下的效率提升和散热设计、高可靠性管理系统冗余设计以及多种储能系统混合驱动系统优化控制策略、储能元件的安全预警技术等方面提出更高的技术要求。储能元件是有轨电车的重要部件，可以包括动力电池和/或超级电容，负责有轨电车的能量供给，其性能直接影响到有轨电车的寿命和安全，因此在装车前对动力电池进行全面的性能测试是非常有必要的。但是目前，针对有轨电车的储能元件的测试系统还在研究中。因此，如何提出一种储能元件的测试系统，能够对有轨电车的储能元件进行测试，以提高对储能元件的测试效率成为业界亟待解决的重要课题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种储能元件的测试系统。本专利技术提出一种储能元件的测试系统，包括供电模块、充放电模拟模块、待测试模块、控制模块、检测模块和测试上位机，其中：所述供电模块包括第一交流配电单元、第二交流配电单元、第一双向直流电源单元、第二双向直流电源单元和直流电源切换单元，所述第一交流配电单元与所述第一双向直流电源单元串联，所述第二交流配电单元与所述第二双向直流电源单元串联，所述第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元通过所述直流电源切换单元相连，所述直流电源切换单元用于实现所述第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元串联或者并联；所述充放电模拟模块包括依次串联的第一直流电源切换保护单元、第一直流变换单元和储能电池组，所述第一直流电源切换保护单元与所述直流电源切换单元相连；所述待测试模块包括依次串联的第二直流电源切换保护单元、第二直流变换单元和储能元件，所述第二直流电源切换保护单元分别与所述第一直流电源切换保护单元和所述直流电源切换单元相连；所述检测模块包括电压检测单元和电流检测单元，所述电压检测单元用于检测所述储能元件的电压，所述电流检测单元用于检测所述充放电模拟模块和所述待测试模块的电流；所述控制模块分别与所述直流电源切换单元、第一直流电源切换保护单元和第二直流电源切换保护单元、所述储能电池组、所述检测模块和所述测试上位机相连。其中，所述测试系统还包括负载平台模块，所述负载平台模块包括第三直流电源切换保护单元和逆变器单元，所述第三直流电源切换保护单元分别与所述直流电源切换单元和所述第二直流电源切换保护单元相连，所述第三直流电源切换保护单元与所述逆变器单元串联。其中，所述直流电源切换单元包括分别与所述控制模块相连的第一高压直流接触器、第二高压直流接触器、第三高压直流接触器、第四高压直流接触器和第五高压直流接触器，所述第一高压直流接触器、第二高压直流接触器、第三高压直流接触器、第四高压直流接触器和第五高压直流接触器用于实现所述第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元串联或者并联。其中，所述第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元包括串联的四象限整流器和直流-直流变换器，所述第一双向直流电源单元的四象限整流器与所述第一交流配电单元相连，所述第一双向直流电源单元的直流-直流变换器与所述直流电源切换单元相连，所述第二双向直流电源单元的四象限整流器与所述第二交流配电单元相连，所述第二双向直流电源单元的直流-直流变换器与所述直流电源切换单元相连。其中，所述第一直流变换单元包括4台直流-直流变换器。其中，所述第一直流电源切换保护单元和所述第二直流电源切换保护单元采用高压直流接触器。其中，所述测试系统还包括第一直流馈线保护单元和第二直流馈线保护单元，所述第一直流馈线保护单元设置在所述第一直流电源切换保护单元与所述直流电源切换单元相连的电路上，所述第二直流馈线保护单元设置在所述第二直流电源切换保护单元与所述直流电源切换单元相连的电路上。其中，所述第一直流馈线保护单元和所述第二直流馈线保护单元采用直流断路器。其中，所述储能电池组采用钛酸锂电池。其中，所述检测模块还包括温度检测单元，所述温度检测单元用于检测所述储能电池组的温度。本专利技术提供的储能元件的测试系统，包括供电模块、充放电模拟模块、待测试模块、控制模块、检测模块和测试上位机，通过充放电模拟模块实现对车辆牵引和制动工况的模拟，对待测试模块进行充放电，获得储能元件的测试结果，提高了对储能元件的测试效率。附图说明为了更清楚地说明本专利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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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为本专利技术一实施例储能元件的测试系统的结构示意图；图2为本专利技术另一实施例储能元件的测试系统的结构示意图；图3为本专利技术一实施例直流电源切换单元的结构示意图；图4为本专利技术一实施例第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元的结构示意图；图5为本专利技术又一实施例储能元件的测试系统的结构示意图；图6为本专利技术一实施例储能元件的测试系统的电路结构示意图；附图标记说明：1-供电模块；2-充放电模拟模块；3-待测试模块；4-负载平台模块；5-第一直流馈线保护单元；6-第二直流馈线保护单元；11-第一交流配电单元；12-第一双向直流电源单元；13-第二交流配电单元；14-第二双向直流电源单元；15-直流电源切换单元；21-第一直流电源切换保护单元；22-第一直流变换单元；23-储能电池组；31-第二直流电源切换保护32-第二直流变换单元；单元；33-储能元件；41-第三直流电源切换保护单元；42-逆变器单元；43-负载；111-交流开关；112-变压器；121-四象限整流器；122-直流-直流变换器；131-交流开关；132-变压器；141-四象限整流器；142-直流-直流变换器；151-第一高压直流接触器；152-第二高压直流接触器；153-第三高压直流接触器；154-第四高压直流接触器；155-第五高压直流接触器。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术一实施例储能元件的测试系统的结构示意图，如图1所示，本专利技术提供的储能元件的测试系统，包括供电模块1、充放电模拟模块2、待测试模块3、控制模块、检测模块和测试上位机，其中：供电模块1包括第一交流配电单元11、第二交流配电单元13、第一双向直流电源单元12、第二双向直流电源单元14和直流电源切换单元15，第一交流配电单元11与第一双向直流电源单元12串联，第二交流配电单元13与第二双向直流电源单元14串联，第一双向直流电源单元12和第二双向直流电源单元14通过直流电源切换单元15相连，直流电源切换单元15用于实现第一双向直流电源单元12本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能元件的测试系统，其特征在于，包括供电模块、充放电模拟模块、待测试模块、控制模块、检测模块和测试上位机，其中：所述供电模块包括第一交流配电单元、第二交流配电单元、第一双向直流电源单元、第二双向直流电源单元和直流电源切换单元，所述第一交流配电单元与所述第一双向直流电源单元串联，所述第二交流配电单元与所述第二双向直流电源单元串联，所述第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元通过所述直流电源切换单元相连，所述直流电源切换单元用于实现所述第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元串联或者并联；所述充放电模拟模块包括依次串联的第一直流电源切换保护单元、第一直流变换单元和储能电池组，所述第一直流电源切换保护单元与所述直流电源切换单元相连；所述待测试模块包括依次串联的第二直流电源切换保护单元、第二直流变换单元和储能元件，所述第二直流电源切换保护单元分别与所述第一直流电源切换保护单元和所述直流电源切换单元相连；所述检测模块包括电压检测单元和电流检测单元，所述电压检测单元用于检测所述储能元件的电压，所述电流检测单元用于检测所述充放电模拟模块和所述待测试模块的电流；所述控制模块分别与所述直流电源切换单元、第一直流电源切换保护单元和第二直流电源切换保护单元、所述储能电池组、所述检测模块和所述测试上位机相连。...

【技术特征摘要】
1.一种储能元件的测试系统，其特征在于，包括供电模块、充放电模拟模块、待测试模块、控制模块、检测模块和测试上位机，其中：所述供电模块包括第一交流配电单元、第二交流配电单元、第一双向直流电源单元、第二双向直流电源单元和直流电源切换单元，所述第一交流配电单元与所述第一双向直流电源单元串联，所述第二交流配电单元与所述第二双向直流电源单元串联，所述第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元通过所述直流电源切换单元相连，所述直流电源切换单元用于实现所述第一双向直流电源单元和所述第二双向直流电源单元串联或者并联；所述充放电模拟模块包括依次串联的第一直流电源切换保护单元、第一直流变换单元和储能电池组，所述第一直流电源切换保护单元与所述直流电源切换单元相连；所述待测试模块包括依次串联的第二直流电源切换保护单元、第二直流变换单元和储能元件，所述第二直流电源切换保护单元分别与所述第一直流电源切换保护单元和所述直流电源切换单元相连；所述检测模块包括电压检测单元和电流检测单元，所述电压检测单元用于检测所述储能元件的电压，所述电流检测单元用于检测所述充放电模拟模块和所述待测试模块的电流；所述控制模块分别与所述直流电源切换单元、第一直流电源切换保护单元和第二直流电源切换保护单元、所述储能电池组、所述检测模块和所述测试上位机相连。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括负载平台模块，所述负载平台模块包括第三直流电源切换保护单元和逆变器单元，所述第三直流电源切换保护单元分别与所述直流电源切换单元和所述第二直流电源切换保护单元相连，所述第三直流电源切换保护单元与所述逆变器单元串联。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述直流电源切换单元包括分别与所述控制模块相连的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐洪峰，王轶欧，于博轩，
申请(专利权)人：中车工业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11