烟火式安全开关模拟器、电池管理系统测试系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种烟火式安全开关模拟器、电池管理系统测试系统及方法。该模拟器包括触发装置、保险装置和开关装置，所述触发装置和所述保险装置适于与电池管理单元依次连接，所述开关装置适于接入高压回路，所述触发装置与所述开关装置的使能端连接；当所述触发装置未被触发时，所述开关装置适于导通所述高压回路；当所述触发装置被触发时，所述开关装置适于断开所述高压回路且所述保险装置适于断开。本发明专利技术的技术方案可以验证电池管理系统相关软件的诊断功能和点爆功能，既能保证软件质量，又可以降低测试费用，大大减少开发成本，提高经济效益。济效益。济效益。

【技术实现步骤摘要】
烟火式安全开关模拟器、电池管理系统测试系统及方法


[0001]本专利技术涉及新能源汽车
，具体而言，涉及一种烟火式安全开关模拟器、电池管理系统测试系统及方法。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的日益普及，对其安全性能的要求也相应提高。在新能源汽车发生例如碰撞等紧急情况时，需要切断动力电池的高压回路，以使高压系统进入安全状态，保障人身安全。目前，为了保证有效切断高压回路，普遍采用烟火式安全开关，通过电池管理单元对位于高压回路中的烟火式安全开关的触发点爆，强制切断高压回路。
[0003]为了确保在真正需要点爆烟火式安全开关的工况下，烟火式安全开关能够被成功点爆，电池管理单元需时刻监测烟火式安全开关是否处于正常状态，一旦烟火式安全开关发生故障，需要及时通知相关人员，从而避免发生碰撞时无法切断高压回路。所以在电池管理单元的软件策略设计阶段，需要设计一套诊断程序用于监测烟火式安全开关的状态，同时需要设计一套点爆程序用于在紧急工况下点爆烟火式安全开关。对于这些软件策略的测试验证，需要接入真实的烟火式安全开关以便验证软件的功能，从而保证软件的质量。而且在每一轮的软件迭代测试过程中，这些功能需要被重复测试，这意味着每一轮的软件测试都需要接入真实的烟火式安全开关。但是，由于烟火式安全开关价格昂贵，而且点爆之后不可恢复，所以这种测试方法所花费的成本将是一笔不小的开销。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提出一种烟火式安全开关模拟器、电池管理系统测试系统及方法。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种烟火式安全开关模拟器，其包括触发装置、保险装置和开关装置，所述触发装置和所述保险装置适于与电池管理单元依次连接，所述开关装置适于接入高压回路，所述触发装置与所述开关装置的使能端连接；
[0006]当所述触发装置未被触发时，所述开关装置适于导通所述高压回路；
[0007]当所述触发装置被触发时，所述开关装置适于断开所述高压回路且所述保险装置适于断开。
[0008]本专利技术的烟火式安全开关模拟器的有益效果是，在对新能源汽车电池管理系统相关控制软件进行测试验证时，可将电池管理系统中真实的烟火式安全开关替换为烟火式安全开关模拟器。当电池管理单元未触发该模拟器时，其中的开关装置保持关闭状态以导通高压回路，并且可通过触发装置的相关信号确定其是否处于正常状态，从而可模拟烟火式安全开关被触发前的正常运行状态；当电池管理单元受例如汽车紧急故障信号等触发该模拟器时，其中的开关装置变为断开状态以断开高压回路，且保险装置断开了触发装置与电池管理单元间的回路，从而可模拟烟火式安全开关被触发后的状态，也就是模拟烟火式安全开关被点爆，其本身无法再被触发且高压回路断开的状态。也就是可以验证电池管理系
统相关软件的诊断功能和点爆功能，既能保证软件质量，又可以降低测试费用，大大减少开发成本，提高经济效益。
[0009]进一步，该烟火式安全开关模拟器还包括放大装置，所述触发装置通过所述放大装置与所述开关装置的使能端连接。
[0010]由此，通过放大装置对触发装置的相关信号进行放大后再驱动开关装置，可以进一步保障开关装置可以被有效触发，从而更准确模拟烟火式安全开关实际动作时的状态。
[0011]进一步，所述触发装置为电阻，所述放大装置为放大驱动电路，所述电阻的两端分别接入所述放大驱动电路的两个输入端，所述放大驱动电路的输出端与所述开关装置的使能端连接。
[0012]由此，将电阻两端的压差作为触发装置用于驱动开关装置的信号，结构较为简单，在保证模拟效果的前提下可有效降低成本，通过放大驱动电路对该信号进行放大后，可有效驱动开关装置断开或导通，进而准确模拟烟火式安全开关实际动作时的状态。
[0013]进一步，所述保险装置为保险丝，所述保险丝的熔断电流小于所述烟火式安全开关模拟器被触发时所述电池管理单元的输出电压除以所述电阻的阻值获得的结果，且大于所述烟火式安全开关模拟器没有被触发时所述电池管理单元的输出电压除以所述电阻的阻值获得的结果。
[0014]由此，保险丝可在电池管理单元发出触发信号时熔断，从而使模拟器的低压控制部分断开，准确模拟烟火式安全开关被点爆后的状态，不仅通过继电器使高压回路断开，而且由于电阻的两端压差变为零，使得电池管理单元不会对低压控制部分进行持续触发。
[0015]进一步，所述电阻的阻值可调。
[0016]由此，可以模拟更多型号或特性的烟火式安全开关。
[0017]进一步，所述触发装置为功率电阻。
[0018]由此，功率电阻可以在大电流、大功率下依然保持相应功能，以便更准确模拟烟火式安全开关实际动作时的状态。
[0019]第二方面，本专利技术提供了一种电池管理系统测试系统，其包括高压回路、电池管理单元以及如上所述的烟火式安全开关模拟器，所述烟火式安全开关模拟器接入所述高压回路，所述电池管理单元与所述烟火式安全开关模拟器连接。
[0020]本专利技术的电池管理系统测试系统的有益效果与上述烟火式安全开关模拟器的有益效果类似，在此不再赘述。
[0021]第三方面，本专利技术提供了一种电池管理系统测试方法，基于如上所述的电池管理系统测试系统，该方法包括：
[0022]当电池管理单元获取触发信号时，触发烟火式安全开关模拟器的触发装置，以使开关装置断开高压回路以及使保险装置断开。
[0023]本专利技术的电池管理系统测试方法的有益效果与上述烟火式安全开关模拟器的有益效果类似，在此不再赘述。
[0024]进一步，所述触发信号包括汽车紧急故障信号和/或高压电路中高压继电器粘连信号。
[0025]由此，通过不同的触发信号可模拟不同的工况，进而准确模拟烟火式安全开关实际动作时的状态，保证软件功能验证的准确性和全面性。
[0026]进一步，该方法还包括：
[0027]当所述电池管理单元获取的基于所述触发装置的采集信号超出预设范围时，生成告警信号。
[0028]由此，不仅可实现对电池管理单元点爆功能的验证，还可实现对其诊断功能的验证，不但能准确模拟烟火式安全开关实际动作时的状态，并且能保证软件功能验证的准确性和全面性。
附图说明
[0029]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的介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为电池管理系统的结构示意图。
[0031]图2为本专利技术实施例的烟火式安全开关模拟器的结构示意图；
[0032]图3为本专利技术另一实施例的烟火式安全开关模拟器的结构示意图。
具体实施方式
[0033]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0034]如图1所示，新能源汽车的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟火式安全开关模拟器，其特征在于，包括触发装置、保险装置和开关装置，所述触发装置和所述保险装置适于与电池管理单元依次连接，所述开关装置适于接入高压回路，所述触发装置与所述开关装置的使能端连接；当所述触发装置未被触发时，所述开关装置适于导通所述高压回路；当所述触发装置被触发时，所述开关装置适于断开所述高压回路且所述保险装置适于断开。2.根据权利要求1所述的烟火式安全开关模拟器，其特征在于，还包括放大装置，所述触发装置通过所述放大装置与所述开关装置的使能端连接。3.根据权利要求2所述的烟火式安全开关模拟器，其特征在于，所述触发装置为电阻，所述放大装置为放大驱动电路，所述电阻的两端分别接入所述放大驱动电路的两个输入端，所述放大驱动电路的输出端与所述开关装置的使能端连接。4.根据权利要求3所述的烟火式安全开关模拟器，其特征在于，所述保险装置为保险丝，所述保险丝的熔断电流小于所述烟火式安全开关模拟器被触发时所述电池管理单元的输出电压除以所述电阻的阻值获得的结果，且大于所述烟火式安全开关模拟器没有被触发时所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明亮，李其乐，姜钊，张勇，陈彦续，周其君，陈岱岱，
申请(专利权)人：宁波均胜新能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：