一种测试电池管理系统的测试系统及电池组系统模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种测试电池管理系统的测试系统及电池组系统模拟装置，涉及储能技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种测试电池管理系统的测试系统及电池组系统模拟装置


[0001]本技术涉及储能
，具体为一种测试电池管理系统的测试系统及电池组系统模拟装置
。

技术介绍

[0002]在储能系统中，电池管理系统
(
简称为
BMS)
对整个储能电池系统的安全保障起着不可或缺的作用
。
[0003]现今大部分电池管理系统
BMS
功能较多
、
工况较为复杂，在研发及板级测试阶段缺乏配套的简便且实用的检测装置，且现有的测试方式在
BMS
研发阶段及板级测试阶段时，需要采用实际的电池组实物测试
BMS
，这种测试方式也造成了以下弊端：
[0004](1)
测试时间长：电池组的充放都需要比较多的时间，要完成一次工作循环必须遵从实物的特性，等待的时间比较长，难以进行批量测试
。
[0005](2)
需要的辅助设备多：为了模拟电压电流状态，需要模拟电压及大电流实际设备辅助
。
[0006](3)
调整参数困难：用于
BMS
单项功能的验证和调试，在开始试验之前要通过充电放电来调整电池组的状态
。
[0007](4)
可控性差：单体的容量
、
内阻等重要参数都受到实物的限定，没有调整的空间
。
受制于电池组装配工艺等多方面因素影响，也无法调整任意一个单体的电压
、
温度/>、SOC
等运行状态，另外随着循环次数增加，电池组自身的状态也会发生变化
。
[0008](5)
存在安全隐患：电池组是个储存很大能量的装置，这种测试方式对操作人员的人身安全存在威胁
。
[0009](6)
能源消耗大：电池组的充电和放电需要大量能源
。
[0010](7)
测试系统成本高：测试配套电池组自身价格比较高，尤其是大功率的电池组；相关的维护费用也很高
。
[0011](8)
实际状态未知：电池组中每个电池单体的电压
、
温度
、
均衡电流等参数的设定值是未知的，用户只能获取到测量值，无法调节比对
。
[0012]因此，申请人对一种测试电池管理系统的测试系统及其电池组系统模拟装置进行改进，通过一种体积较小
、
使用简便的电池组系统模拟装置来模拟电池组的单体电压
、
单体温度
、
总电压，充放电电流，通过模块化功能电路的构建以及简易的调节滑动变阻器来调整模拟值，从而达到模拟触发
BMS
告警保护的目的，以辅助
BMS
的研发测试及板级模拟测试
。

技术实现思路

[0013]为解决现有的技术问题
。
本技术提供了一种电池组系统模拟装置，包括模拟单体电池单元模块电路
、
模拟单体温度模块电路
、
分流器电流模拟单元模块电路
、
霍尔电流模拟单元模块电路
、
电源模块电路
、
待扩展其他电路电路及接口；所述模拟单体电池单元模块电路的输出端电气连接有单体电芯采集接口；所述模拟单体温度模块电路的输出端电气
连接有单体温度采集接口；所述分流器电流模拟单元模块电路的输出端电气连接有分流器电流测量模拟输出接口；所述霍尔电流模拟单元模块电路的输出端电气连接有霍尔电流测量模拟输出接口；所述电源模块电路的输出端电气连接有供电接口；所述单体电芯采集接口
、
单体温度采集接口
、
分流器电流测量模拟输出接口
、
霍尔电流测量模拟输出接口
、
供电接口
、
待扩展其他电路电路及接口均与待测试电池管理系统电气连接
。
该电池组系统模拟装置应用在
BMS
研发阶段及板级测试阶段时灵活方便，无需配套充放电辅助设备，具有使用简便
、
测试周期短
、
可控性强
、
使用安全
、
成本低
、
无维护费用等优点，大大提高了
BMS
的研发及生产工序的效率
。
[0014]优选的或可选的，所述电池组系统模拟装置还包括一个总线接口，所述总线接口的输入端与单体电芯采集接口
、
单体温度采集接口
、
分流器电流测量模拟输出接口
、
霍尔电流测量模拟输出接口
、
供电接口
、
待扩展其他电路电路及接口电气连接，总线接口的输出端与待测试电池管理系统电气连接
。
[0015]优选的或可选的，所述电池组系统模拟装置还包括第一级联接口和第二级联接口；所述电池组系统模拟装置之间通过第一级联接口
、
第二级联接口进行串联级联；多个电池组系统模拟装置串联级联后总压会根据多个电池组系统模拟装置的多路电芯电压进行叠加组成高压电池组系统模拟装置，可以调节多路单体电压的电压范围以同时同步关联系统电池组总压的调节范围
。
[0016]优选的或可选的，所述模拟单体电池单元模块电路设有多路；所述模拟单体电池单元模块电路包括电源隔离芯片
、DC/DC
芯片
、
电容
、
电阻
、
电感
、
滑动变阻器；通过调节滑动变阻器来调节电压的输出，以模拟磷酸铁锂
/
三元锂等电化学电芯模拟电芯输出电压范围
。
[0017]优选的或可选的，所述模拟单体温度模块电路设有多路；所述模拟单体温度模块电路包括电阻
、
滑动变阻器
、
接口；通过调节滑动变阻器来调节电阻输出范围以模拟
NTC
测温电阻感应到不同温度时电阻输出
。
[0018]优选的或可选的，所述分流器电流模拟单元模块电路包括隔离电源，分流电阻，滑动变阻器，模拟开关芯片；通过滑动变阻器来调节电阻输出结合供电以实现模拟分流器不同电流情况下的电压输出，同时，分流器电流模拟单元具备双向切换开关进行模拟电流方向，从而实现充电和放电的电流测量信号的模拟
。
[0019]优选的或可选的，所述霍尔电流模拟单元模块电路包括隔离电源，分流电阻，滑动变阻器；通过滑动变阻器实现调节电阻输出结合供电输出电压范围，以模拟霍尔电流传感器的输出电压，从而实现充电和放电的电流测量信号的模拟
。
[0020]优选的或可选的，所述电源模块电路支持低压
DC5
～
24V
供电，其供电电路由保险丝
、
二极管
、
电感
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电池组系统模拟装置，其特征在于，包括模拟单体电池单元模块电路
(1)、
模拟单体温度模块电路
(2)、
分流器电流模拟单元模块电路
(3)、
霍尔电流模拟单元模块电路
(4)、
电源模块电路
(5)
；所述模拟单体电池单元模块电路
(1)
的输出端电气连接有单体电芯采集接口
(6)
；所述模拟单体温度模块电路
(2)
的输出端电气连接有单体温度采集接口
(7)
；所述分流器电流模拟单元模块电路
(3)
的输出端电气连接有分流器电流测量模拟输出接口
(9)
；所述霍尔电流模拟单元模块电路
(4)
的输出端电气连接有霍尔电流测量模拟输出接口
(10)
；所述电源模块电路
(5)
的输出端电气连接有供电接口
(11)
；所述单体电芯采集接口
(6)、
单体温度采集接口
(7)、
分流器电流测量模拟输出接口
(9)、
霍尔电流测量模拟输出接口
(10)、
供电接口
(11)
均与待测试电池管理系统电气连接
。2.
根据权利要求1所述的一种电池组系统模拟装置，其特征在于，所述电池组系统模拟装置还包括一个总线接口，所述总线接口的输入端与单体电芯采集接口
(6)、
单体温度采集接口
(7)、
分流器电流测量模拟输出接口
(9)、
霍尔电流测量模拟输出接口
(10)、
供电接口
(11)
电气连接，总线接口的输出端与待测试电池管理系统电气连接
。3.
根据权利要求1所述的一种电池组系统模拟装置，其特征在于，所述电池组系统模拟装置还包括第一级联接口
(8
‑
1)
和第二级联接口
(8
‑
2)
；所述电池组...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐恺，刘志文，周伟，王彬，郭海军，崔栋，
申请(专利权)人：远东电池江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：