一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置及方法，该装置包括柜体，所述柜体内部设有阻抗限流控制模块、散热风机、电池模拟电源和供电线路；所述柜体表面设有车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮；所述电池模拟电源通过供电线路分别与阻抗限流控制模块、散热风机、车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮电连接；本发明专利技术彻底解决了直流充电桩反接保护功能测试时，损坏充电模块或模拟电源的难题，该发明专利技术装置可模拟车辆控制导引回路完成车桩间的连接确认，插枪即可测试，保证了人身设备的安全，从而大大降低了测试成本。

A Simulated Test Device and Method for DC Charging Pile Battery Anti-reverse Connection

The invention discloses a DC charging pile battery anti-reverse analog testing device and method, which comprises a cabinet body, in which an impedance current limiting control module, a radiator fan, a battery analog power supply and a power supply line are arranged; on the surface of the cabinet body, a vehicle socket, an electric parameter display module, an output switch and a regulating knob are arranged; and the battery analog power supply is separately provided by a power supply line. It is electrically connected with impedance current limiting control module, radiator fan, vehicle socket, electric parameter display module, output switch and adjusting knob; the invention completely solves the problem of damage to charging module or analog power supply when testing the reverse connection protection function of DC charging pile. The device can simulate the vehicle control guidance circuit to complete the connection confirmation between piles, and can be tested by inserting guns, thus ensuring that the problem can be solved. The safety of personal equipment greatly reduces the cost of testing.

【技术实现步骤摘要】
一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置及方法
本专利技术属于新能源电动汽车直流充电桩检测
，具体是一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置及方法。
技术介绍
随着汽车产业的迅猛发展和人们生活水平的不断提高，我国的汽车保有量在不断增加，但由此引发的环境污染问题也日趋严重，这已经成为我国乃至全世界都面临的重要难题。新能源电动汽车作为常规能源汽车的可替代品，在能源制约、环境污染等大背景下，我国把发展新能源汽车作为解决能源及环境问题、实现可持续发展的重大举措。但作为新能源电动汽车的“加油站”---电动汽车充电基础设施的发展制约着新能源电动汽车的发展。新能源充电桩设施充电桩分为交流充电桩和直流充电桩，直流充电桩由于其充电功率大、充电速度快等特点，在充电设施总量占有比重最大。随着充电设施数量的不断攀升，对充电桩充电兼容性检测提出了严重的挑战。根据《电动汽车充电设备检验试验规范第1部分：非车载充电机》要求直流充电桩具备电池反接保护功能，即在充电桩启动过程中将车辆电池输出正负极反置，充电桩检测到车辆电池反向电压后应闭锁，并发出报警。目前在进行该项功能测试时，一般采用将电池模拟电源或电池的正负极直接反接充电桩输出继电器K1K2后端。在实践过程中发现，如果采用电池电压模拟源，由于其本身的阻抗很小，如果充电桩不具备电池反接保护功能，相当于充电桩输出正负极间直接短路，这时会存在两种情况：1.当电源的最大输出电流大于充电桩的输出电流，在充电桩启动过程中会烧坏充电模块；2.当电源的最大输出电流小于充电桩输出电流，模拟电源会烧坏。同样如果采用电池组进行充电桩电池反接试验，根据电池特性电池组可理解为电流源，电流∞，内阻无限小，同样会烧坏充电模块。因此采用现有的测试方式，如果充电桩不具备电池反接保护功能，不管是采用电池电压模拟源还是蓄电池都会产生设备烧毁隐患。另外测试时如果接线失误，还会产生短路，造成人身伤害。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置及方法，彻底解决了直流充电桩反接保护功能测试时，损坏充电模块或模拟电源的难题，该专利技术装置可模拟车辆控制导引回路完成车桩间的连接确认，插枪即可测试，保证了人身设备的安全，从而大大降低了测试成本。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置，包括柜体，所述柜体内部设有阻抗限流控制模块、散热风机、电池模拟电源和供电线路；所述柜体表面设有车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮；所述电池模拟电源通过供电线路分别与阻抗限流控制模块、散热风机、车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮电连接；所述车辆插座的一端用于连接直流充电桩的枪头，所述车辆插座的另一端与输出开关连接；所述输出开关的另一端与阻抗限流控制模块的输入端连接，所述阻抗限流控制模块的输出端与电池模拟电源连接；所述电参数显示模块的信号采样端接在电池模拟电源的输出端；所述调节旋钮与电池模拟电源连接。具体地，所述阻抗限流控制模块包括限流阻抗阵列、电压电流检测回路、CPU控制板、输入接口和输出接口；所述电压电流检测回路用于检测阻抗限流控制模块两端的电压以及通过的电流；所述CPU控制板用于根据电压电流检测回路检测到的电压、电流信息，自动调节所述限流阻抗阵列的投切，实现根据电压、电流自动调节限流值大小的功能，从而起到保护电池模拟电源的作用。具体地，所述车辆插座包括9个连接触头，分别为：DC+、DC-、PE、S+、S-、CC1、CC2、A+、A-；其中，DC+、DC-为直流电源正、负触头；PE为保护接地触头；S+、S-为充电通信触头，通过CAN通讯线与上位机BMS模拟软件连接；CC1、CC2为充电连接确认触头；A+、A-为低压辅助电源正、负触头；进一步地，所述CC1与PE之间并联了一阻值为1000Ω的车辆端连接确认电阻。具体地，所述散热风机由多个交流轴流风机组成，用于所述阻抗限流控制模块及内部控制回路的散热，保障设备的正常运行。具体地，所述电池模拟电源为用于模拟电池电压的可调电源，所述可调电源的电压调节范围至少满足充电桩启动电压的测试要求。具体地，所述调节旋钮为调节电位器，用于调节所述电池模拟电源的输出电压值。与上述测试装置对应的，本专利技术还提供了一种直流充电桩电池防反接模拟测试方法，包括以下步骤：S1，将直流充电桩的充电枪头插在防反接模拟测试装置的车辆插座上；S3，闭合所述防反接模拟测试装置的供电线路上的供电开关，防反接模拟测试装置内部电路接通；S4，旋转所述防反接模拟测试装置上的调节旋钮，将所述防反接模拟测试装置内部电池模拟电源的输出调为预设值；S5，启动所述直流充电桩，当直流充电桩发送准备就绪报文时，闭合所述防反接模拟测试装置的输出开关，通过阻抗限流控制模块实时检测回路上的电压、电流数据，并根据检测到的电压、电流数据控制所述阻抗限流控制模块内部限流阻抗阵列的投切，对回路进行限流保护；此时，所述防反接模拟测试装置上的电参数显示模块上将会显示模拟的反向电压值；S6，检查所述直流充电桩是否能正常启动，若直流充电桩能正常启动，则该直流充电桩不具备电池防反接保护功能；若所述直流充电桩不能正常启动，且报具体故障信息，则该直流充电桩具备电池防反接保护功能。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在防反接模拟测试装置内设置阻抗限流控制模块，在测试直流充电桩是否具备防反接功能的过程中，通过阻抗线流控制模块实施检测回路的电流和电压，并根据检测到的电流、电压信息实时自动调整限流阻抗阵列的投切，实现根据电压、电流自动调节限流值大小的功能，从而起到保护电池模拟电源的作用；本专利技术为直流充电桩电池反接保护功能测试提供了安全高效便捷的测试方案，彻底解决了直流充电桩反接保护功能测试时，损坏充电模块或模拟电源的难题，保证了人身设备的安全，从而大大降低了测试成本。附图说明图1为本专利技术一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置接线图；图2为本专利技术一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置面板结构示意图；图3为本专利技术中阻抗限流控制模块的结构示意图；图4为本专利技术一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置测试原理拓扑图；图5为本专利技术一种直流充电桩电池防反接模拟测试方法的流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术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条件下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1至4所示，本实施例提供了一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置，包括柜体，所述柜体内部设有阻抗限流控制模块、散热风机、电池模拟电源和供电线路；所述柜体表面设有车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮；所述电池模拟电源通过供电线路分别与阻抗限流控制模块、散热风机、车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮电连接；所述车辆插座的一端用于连接直流充电桩的枪头，所述车辆插座的另一端与输出开关连接；所述输出开关的另一端与阻抗限流控制模块的输入端连接，所述阻抗限流控制模块的输出端与电池模拟电源连接；所述电参数显示模块的信号采样端接在电池模拟电源的输出端；所述调节旋钮与电池模拟电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置，其特征在于，包括柜体，所述柜体内部设有阻抗限流控制模块、散热风机、电池模拟电源和供电线路；所述柜体表面设有车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮；所述电池模拟电源通过供电线路分别与阻抗限流控制模块、散热风机、车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮电连接；所述车辆插座的一端用于连接直流充电桩的枪头，所述车辆插座的另一端与输出开关连接；所述输出开关的另一端与阻抗限流控制模块的输入端连接，所述阻抗限流控制模块的输出端与电池模拟电源连接；所述电参数显示模块的信号采样端接在电池模拟电源的输出端；所述调节旋钮与电池模拟电源连接。

【技术特征摘要】
1.一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置，其特征在于，包括柜体，所述柜体内部设有阻抗限流控制模块、散热风机、电池模拟电源和供电线路；所述柜体表面设有车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮；所述电池模拟电源通过供电线路分别与阻抗限流控制模块、散热风机、车辆插座、电参数显示模块、输出开关和调节旋钮电连接；所述车辆插座的一端用于连接直流充电桩的枪头，所述车辆插座的另一端与输出开关连接；所述输出开关的另一端与阻抗限流控制模块的输入端连接，所述阻抗限流控制模块的输出端与电池模拟电源连接；所述电参数显示模块的信号采样端接在电池模拟电源的输出端；所述调节旋钮与电池模拟电源连接。2.根据权利要求2所述的一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置，其特征在于，所述阻抗限流控制模块包括限流阻抗阵列、电压电流检测回路、CPU控制板、输入接口和输出接口；所述电压电流检测回路用于检测阻抗限流控制模块两端的电压以及通过的电流；所述CPU控制板用于根据电压电流检测回路检测到的电压、电流信息，自动调节所述限流阻抗阵列的投切。3.根据权利要求2所述的一种直流充电桩电池防反接模拟测试装置，其特征在于，所述车辆插座包括9个连接触头，分别为：DC+、DC-、PE、S+、S-、CC1、CC2、A+、A-；其中，DC+、DC-为直流电源正、负触头；PE为保护接地触头；S+、S-为充电通信触头；CC1、CC2为充电连接确认触头；A+、A-为低压辅助电源正、负触头。4.根据权利要求2所述的一种直流充...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩华春，吕振华，张进滨，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，北京群菱能源科技有限公司，江苏省电力试验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32