一种基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的系统和方法与流程

本发明属于电能计量领域，并且更具体地，涉及一种基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的系统和方法。

背景技术：

电动汽车动力电池的充电方式有交流充电和直流充电两种方式。交流充电一般采用的电流约为15a左右，充电时间为5小时至8小时；直流充电可以采用150a～600a的大电流，充电时间为20分钟至2小时。

电动汽车直流充电采用的设备称为非车载充电机，固定安装在电动汽车外，与交流电网相连接。国家相关部门已先后出台了nb/t33001-2010《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》、nb/t33008.1-2013《电动汽车充电设备检验试验规范第1部分:非车载流电机》等多项标准规范电动汽车的直流充电，目前，很多电动汽车已具备了与非车载充电机交互的接口。

对消费者而言，电动汽车非车载充电机是一种贸易结算设备，需要对它的计量性能进行测试。但由于非车载充电机的电能来自交流整流，它无法采用类似交流充电桩的虚负荷计量测试方法，在试验室里也只能采用实负荷的形式进行测试。这存在以下缺点：第一，需要配备专用的直流电阻/电子负载。常用非车载充电机的功率可达120kw，相应的120kw直流电阻/电子负载体积庞大、移动不变，对试验室面积提出较高要求。第二，直流电阻/电子负载发热量大，严重影响试验室温度、湿度的保持。为散热安装的风扇噪音高，严重影响实验室检测人员的身心健康。第三，直流电阻/电子负载在试验时需要消耗大量电能，是极大地能源浪费，不符合技术发展的方向。

技术实现要素：

为了解决背景技术存在的上述问题，对非车载充电机的电能计量性能进行测试，本发明提供一种基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的系统和方法。其中，所述基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的系统包括：

直流电压源1，其用于向非车载充电机3输出直流电压信号；

直流电流源2，其用于向非车载充电机3输出直流电流信号；

非车载充电机3，其具有虚负荷测试部分，所述虚负荷测试部分的计量模块用于计量经过非车载充电机3的电能；

直流电能表4，其用于计量经过非车载充电机3的电能，将直流电能表4计量的电能与非车载充电机3的计量模块计量的电能进行比较，得到的电能差值即为非车载充电机的电能计量误差。

优选地，所述系统采用彼此独立的直流电压源1和直流电流源2为非车载充电机3提供虚负荷电源，从而不需要使用任何形式的直流电子/电阻负载，有效节约了能源。

优选地，所述非车载充电机3的计量模块与直流电能表4计量的电能用电能脉冲或者读数表示。

优选地，所述系统的直流电压源1和直流电流源2与非车载充电机3相连，直流电流源2和非车载充电机3与直流电能表4相连。

根据本发明的另一方面，本发明提供一种基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的方法，所述方法包括：

将直流电压源1和直流电流源2与非车载充电机3相连，其中直流电压源1的正负极与非车载充电机的测试输入口的正负极相连，直流电流源2的正极与非车载充电机测试输入口的正极相连；

将直流电流源2和非车载充电机3与直流电能表4相连，其中，非车载充电机3的电压电压输出口与直流电能表4的电压输入口相连，非车载充电机3的电流输出口正极与直流电能表4的电流输入口正极相连，直流电能表4的电流输出口负极与直流电流源2的负极相连；

直流电压源1和直流电流源2分别向非车载充电机3输出直流电压和直流电流，通过电能脉冲比较或者直接读数的方法，比较非车载充电机3与直流电能表4计量的电能差值，确定非车载充电机3的电能计量误差。

优选地，所述方法采用彼此独立的直流电压源1和直流电流源2为非车载充电机3提供虚负荷电源。

本发明所提供的技术方案与现有技术相比，本发明的技术方案在进行测试时，电压回路和电流回路相互独立，电压回路中高电压小电流、电流回路中低电压大电流，避免了实负荷测试时高电压大电流的情况，可以有效节约电能。另外，在测试时不需要配备直流电子/电阻负载、大功率模拟电网电源，降低了测试设备的复杂性、避免了负载发热散热造成的试验室温湿度变化、噪音高等问题。因此，本发明可以降低电动汽车充电计量试验室的投资成本、减低试验复杂性、减少试验中对能源的消耗。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1是本发明具体实施方式的基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的系统的结构图；

图2是本发明具体实施方式的基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的接线图；

图3是本发明具体实施方式的基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的方法的流程图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

图1是本发明具体实施方式的基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的系统的结构图。如图1所示，所述基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的系统100包括：

直流电压源1，其用于向非车载充电机3输出直流电压信号；

直流电流源2，其用于向非车载充电机3输出直流电流信号；

非车载充电机3，其具有虚负荷测试部分，所述虚负荷测试部分的计量模块用于计量经过非车载充电机3的电能；

直流电能表4，其用于计量经过非车载充电机3的电能，将直流电能表4计量的电能与非车载充电机3的计量模块计量的电能进行比较，得到的电能差值即为非车载充电机的电能计量误差。

优选地，所述系统采用彼此独立的直流电压源1和直流电流源2为非车载充电机3提供虚负荷电源，从而不需要使用任何形式的直流电子/电阻负载，有效节约了能源。

优选地，所述非车载充电机3的计量模块与直流电能表4计量的电能用电能脉冲或者读数表示。

图2是本发明具体实施方式的基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的接线图。如图2所示，在基于虚负荷测试非车载充电电能计量性能时，直流电压源1和直流电流源2与非车载充电机3相连，直流电流源2和非车载充电机3与直流电能表4相连，更具体地，直流电压源1的正负极与非车载充电机的测试专用回路输入口的正负极相连，直流电流源2的正极与非车载充电机测试专用回路输入口的正极相连，非车载充电机3的电压输出口与直流电能表4的电压输入口相连，非车载充电机3的电流输出口正极与直流电能表4的电流输入口正极相连，直流电能表4的电流输出口负极与直流电流源2的负极相连

图3是本发明具体实施方式的基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的方法的流程图。如图3所示，所述基于虚负荷测试非车载充电机电能计量性能的方法300从步骤301开始。

在步骤301，将直流电压源1和直流电流源2与非车载充电机3相连，其中直流电压源1的正负极与非车载充电机的测试输入口的正负极相连，直流电流源2的正极与非车载充电机测试输入口的正极相连；

在步骤302，将直流电流源2和非车载充电机3与直流电能表4相连，其中，非车载充电机3的电压输出口与直流电能表4的电压输入口相连，非车载充电机3的电流输出口正极与直流电能表4的电流输入口正极相连，直流电能表4的电流输出口负极与直流电流源2的负极相连；

在步骤303，直流电压源1和直流电流源2分别向非车载充电机3输出直流电压和直流电流，通过电能脉冲比较或者直接读数的方法，比较非车载充电机3与直流电能表4计量的电能差值，确定非车载充电机3的电能计量误差。

优选地，所述方法采用彼此独立的直流电压源1和直流电流源2为非车载充电机3提供虚负荷电源。

优选地，所述步骤301和步骤302的顺序能够调换。

通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该【装置、组件等】”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。