如何用分体设备来搭建BMS模拟系统

如今做充电桩协议测试最普遍的方法还是采用实车进行验证性测试,然而这种方法会带来诸多弊端。这里将大家介绍一种由分体设备自行搭建的BMS模拟系统的方案。

1.1 实车测试的弊端

不具备代表性:目前市面上主流的电动汽车之间的BMS通讯协议仍存在差异,很难找到一款具有代表性的车型。

仅能做功能性验证:使用实车测试只能验证充电桩是否能够实现充电,对于是否严格符合国标27930-2015规范尚不能得知。

放电时间久:使用实车在长期测试后会导致电动汽车电池充满,需要漫长的用电过程进行放电。

图 1  使用实车进行充电桩通讯协议验证

1.2 BMS模拟系统搭建

为了避免实车测试所带来的上述问题,我们可自行搭建BMS模拟系统,系统由一下几类设备组成。

协议模拟器:用于模拟国标27930-2015中BMS报文与充电桩进行通讯,这里以致远电子的CANScope为例,不但具备协议模拟器的功能,还可同步进行协议一致性检测、故障模拟、信号质量评估等复杂功能。

电压模拟器:并接在充电桩DC+和DC-上,中间通过继电器进行选通,用于模拟电池电压。国标27930-2015中提到在充电配置阶段,充电桩需要检测到车辆端电池电压正常才会进入充电阶段,否则就会停止充电。任意可输出充电机最大最小电压之间的直流电源均可。

K5、K6控制单元:驱动上述继电器,与协议模拟器配合,在充电过程进入充电配置阶段时实现继电器吸合,进而使充电桩检测到模拟电池电压。本文推荐选择致远电子的NDAM-9000与NDAM-2808组成的控制单元,可以通过网口与CANScope实现联动。

图 2  BMS模拟系统框图

图 3  BMS模拟系统实物图

1.3 操作流程

将所述设备按照系统框图与充电桩连接完成。

调节电压模拟器输出恒定电压,输出电压介于被测充电桩最大输出电压和最小输出电压之间即可。

启动CANScope对应的充电桩协议一致性测试软件ChargerBMS_Tester,选择BMS仿真测试,配置相应信息主要包括模拟的BMS参数、K5、K6控制单元使能及IP地址设置。

勾选需要进行的测试项目启动测试。

图 4  软件设置