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解決方案
The Solution
量身定制符合客戶需求的仿真測試系統及解決方案。解決方案涉及電(diàn)力、高(gāo)端裝備、新能(néng)源車及教育等領域。
電(diàn)池管理系統硬件(jiàn)在環
應用背景

電(diàn)池作為(wèi)常見(jiàn)的儲能(néng)設備,正在随著(zhe)能(néng)源問題的日趨緊迫而被越來越多(duō)地研究和重視。在電(diàn)力領域,它是新能(néng)源能(néng)夠取代日益枯竭的化石能(néng)源并成功進行大規模應用的關鍵支柱;在汽車領域,它是電(diàn)動車輛能(néng)夠取代内燃機(jī)車輛所需解決的核心技(jì)術(shù);在船(chuán)舶、航空、軍工(gōng)其他領域等全電(diàn)化發展的各個(gè)行業(yè),電(diàn)池技(jì)術(shù)已經日益成為(wèi)各領域發展的關鍵。

 

電(diàn)池技(jì)術(shù)日新月(yuè)異發展的同時,電(diàn)池管理系統(Battery Management System,簡稱BMS)的技(jì)術(shù)也面臨著(zhe)新的挑戰。單體電(diàn)池的能(néng)量密度、使用壽命等都得到(dào)了飛(fēi)躍式發展,也對電(diàn)池管理系統提出了更高(gāo)的要求,大量單體的監控和管理、單體的均衡管理、電(diàn)池組熱管理、性能(néng)控制、安全控制、與充電(diàn)設備和耗電(diàn)設備的匹配技(jì)術(shù)等,都在給電(diàn)池管理系統的功能(néng)及性能(néng)帶來挑戰。

 

科梁提供的BMS硬件(jiàn)在環系統解決方案可以涵蓋從(cóng)BMS設計、開(kāi)發和測試驗證的整個(gè)流程,能(néng)夠在設計和開(kāi)發階段提供BMS功能(néng)的快速原型實現,提高(gāo)了開(kāi)發效率和縮短了産品周期,同時也在測試和驗證階段提供BMS的系統化測試,有效地保證了産品功能(néng)完備性和性能(néng)穩定性,并提高(gāo)了測試的自(zì)動化程度,大幅縮減研發人力和時間成本。

 

科梁提供的電(diàn)池管理硬件(jiàn)在環測試系統通(tōng)過模拟整車電(diàn)池單體輸出,從(cóng)而測試電(diàn)池管理系統底層控制單元功能(néng),實現CSC/ LECU( BCM )的硬件(jiàn)在環測試。系統由上(shàng)位機(jī)、仿真機(jī)、電(diàn)池包模拟器(qì)及 CAN 通(tōng)信模塊等部分組成。其中,上(shàng)位機(jī)實現仿真和試驗的開(kāi)發和監控等功能(néng),是模型開(kāi)發軟件(jiàn)、仿真控制軟件(jiàn)以及監控軟件(jiàn)的運行平台,仿真機(jī)實現電(diàn)池模型及車輛模型的實時計算(suàn),并通(tōng)過通(tōng)信模塊将相(xiàng)應的指令及輸出期望值發送給電(diàn)池包模拟器(qì),電(diàn)池包模拟器(qì)模拟出各單體的輸出,并回饋模拟結果發送給仿真機(jī),同時仿真機(jī)可模拟車輛其他模塊并和BMS進行數據交互。

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面臨挑戰

電(diàn)池管理系統作為(wèi)電(diàn)池系統安全控制和性能(néng)優化的關鍵因素,其産品的研發和驗證過程都需要經過系統的測試,以保證其功能(néng)完備、性能(néng)穩定。電(diàn)池管理系統的測試主要面臨以下(xià)幾個(gè)挑戰:

 需要實時模拟電(diàn)池單體工(gōng)作的真實變化狀态

 需要實時模拟電(diàn)池不一(yī)緻的情況以驗證均衡功能(néng)

 需要實時模拟電(diàn)池快速充放(fàng)電(diàn)、過壓、欠壓等情況以驗證功能(néng)

 需要實時模拟電(diàn)池各類故障(如短路(lù)、老化等)以驗證故障檢測和處理功能(néng)

 需要實時模拟電(diàn)池組溫度變化以驗證熱管理功能(néng)

 需要實時模拟其他系統的工(gōng)作情況并與BMS進行交互

 需要快速調整電(diàn)池的SOC等狀态以進行多(duō)項試驗

 需要試驗設備能(néng)夠同步測量真實值以驗證BMS結果正确性

 需要便捷地實現重複性試驗以應對多(duō)個(gè)BMS測量

 需要試驗設備靈活可配置以測試不同類型的BMS和電(diàn)池

解決方案

為(wèi)了系統化測試BMS的各項功能(néng),采用真實電(diàn)池組進行試驗的方法,不僅會(huì)造成電(diàn)池大量浪費(fèi),其不便捷的試驗過程也造成人員(yuán)和時間的大量浪費(fèi),而且,采用真實電(diàn)池無法創造極端情況進行測試,也無法做到(dào)系統化測試和和批量測試,種種弊端說明采用真實電(diàn)池組進行BMS系統化測試的方式不可取。


針對BMS測試的以上(shàng)難題,科梁提出了采用電(diàn)池模拟器(qì)代替真實電(diàn)池的BMS硬件(jiàn)在環系統解決方案。該方案的核心思想在于,以高(gāo)精度電(diàn)池模拟器(qì)和實時電(diàn)池模型相(xiàng)結合的方式,模拟電(diàn)池的各類工(gōng)況,并以仿真機(jī)和輔助設備模拟其他系統模塊,從(cóng)而實現完整有效的BMS系統級測試

 

該系統作為(wèi)BMS的系統化測試平台,适用于對BMS做以下(xià)功能(néng)驗證:

 電(diàn)池充放(fàng)電(diàn)控制功能(néng)

 總電(diàn)壓和電(diàn)流監測功能(néng)

 單體電(diàn)壓監測功能(néng)

 單體電(diàn)池均衡功能(néng)

 電(diàn)池SOC估計功能(néng)

 電(diàn)池組溫度管理功能(néng)

 電(diàn)池組安全控制功能(néng)

 故障診斷和處理功能(néng)

 系統間通(tōng)信功能(néng)

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在線溝通(tōng)
+86-21-54234720-8601