电动汽车高压电安全动态模拟测试系统的制作方法_4

文档序号:9809126阅读:来源:国知局
[0035]所述过载动态模拟模块8包括可动态调节的电阻器和功率电子开关,还设有一过载动态模拟控制卡用于接收所述主控模块13控制的指令来调节该电阻器的电阻值并控制该功率电子开关来接入或断开该电阻器,实现过载的动态模拟和动态注入。
[0036]所述过压欠压动态模拟模块9包括高压电路电源切换电路,通过主控模块13切断所述电动汽车用的动力电池系统21并通过对实验用的电子负载22的控制来实现高压电路的过压或欠压动态模拟与动态注入。
[0037]所述交流电源品质动态模拟模块11包括交流电源干扰发生器,用于产生不同频率和幅值的电流、电压干扰波并注入到车载充电器的交流侧,来实现对交流电源品质的动态模拟与动态注入。
[0038]所述数据采集与分析系统13对来自所述隔离采样调理模块12的信号采用同步采样,以确保后续对数据分析的准确性。
[0039]所述电动汽车高压电安全动态模拟测试系统还设有上位机26,用于人机交互和数据管理,并与所述数据采集与分析系统为CAN总线或其它有线或无线网络通信连接。
[0040]所述第一断路动态模拟模块101、第二断路动态模拟模块102、第一连接电阻动态模拟模块201、第二连接电阻动态模拟模块202、预充电动态模拟模块3、第一绝缘动态模拟模块401、第二绝缘动态模拟模块402、短路动态模拟模块5、电机故障动态模拟模块6、剩余电量动态模拟模块7、过载动态模拟模块8、过压欠压动态模拟模块9和交流电源品质动态模拟模块11中的一些同类部件被适当地合理共用来减少所述电动汽车高压电安全动态模拟测试系统中的部件数量从而降低其成本,如,当电动汽车高压电安全动态模拟测试系统包括所述第二断路动态模拟模块102和预充电动态模拟模块3时,将所述第二断路动态模拟模块102和预充电动态模拟模块3并联,从而所述断路模拟继电器和预充电电阻旁路继电器只用其中的一个即可,该二个继电器的控制在所述断路动态模拟控制卡、预充电动态模拟控制卡或主控制器通过CAN总线进行控制协调后由主控制器来实施控制。
[0041]所述数据采集与分析系统14还通过网络与其它各实验设备(电子负载22和一个测功机23)或车载子系统(电池管理系统BMS、电机控制器19、整车控制器VCU等)进行通信,实现对其它各实验设备(电子负载22和一个测功机23)的协调控制和对车载子系统(电池管理系统BMS、电机控制器19、整车控制器VCU等)的监听以丰富测试数据和保护所涉及的车载系统(电池管理系统BMS、电机控制器19、整车控制器V⑶等)。
[0042]本发明提供了一种电动汽车高压电安全动态模拟测试系统,可动态模拟车辆真实运行条件下的真实故障并动态注入到电动汽车相应的高压电路中,具有依实际车辆实际运行条件的故障动态模拟注入、数据管理分析功能强大、可无损反复模拟测试并对车辆无损的特点,可用于研究相关故障发生前后的高压电相关参数的演变规律,为故障预测和控制策略的制定提供依据;通过电动汽车的故障注入,验证电动汽车相关控制器的故障诊断与保护功能是否完备;通过高速多路的同步采样,研究相关故障发生时,整车电气回路参数的瞬态及稳态响应;对先进的高压电系统进行benchmark分析。所述高压电安全故障的动态模拟和动态注入,采用通过电动汽车三相交流电机的相电压过零检测进行按合闸角的相电压相位进行精确定时的模拟和注入,来实现故障模拟与注入时刻和电机工作相序与电角度之间的对应。
[0043]本发明可动态模拟车辆真实运行条件下的真实故障并动态注入到电动汽车相应的高压电路中,具有依实际车辆实际运行条件的故障动态模拟注入、数据管理分析功能强大、可无损反复模拟测试并对车辆无损的特点。可用于:研究相关故障发生前后的高压电相关参数的演变规律,为故障预测和控制策略的制定提供依据;通过电动汽车的故障注入,验证电动汽车相关控制器的故障诊断与保护功能是否完备;研究相关故障发生时,整车电气回路参数的瞬态及稳态响应;对先进的高压电系统进行测试分析。
[0044]以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。
【主权项】
1.一种电动汽车高压电安全动态模拟测试系统,其特征在于,包括第一断路动态模拟模块、第二断路动态模拟模块、第一连接电阻动态模拟模块、第二连接电阻动态模拟模块、预充电动态模拟模块、第一绝缘动态模拟模块、第二绝缘动态模拟模块、短路动态模拟模块、电机故障动态模拟模块、剩余电量动态模拟模块、过载动态模拟模块、过压欠压动态模拟模块、交流电源品质动态模拟模块中的至少一个模块以及隔离采样调理模块、主控模块、数据采集与分析系统,其中,第一断路动态模拟模块、第二断路动态模拟模块、第一连接电阻动态模拟模块、第二连接电阻动态模拟模块和预充电动态模拟模块均串联在一个待测高压电路中,第一绝缘动态模拟模块、第二绝缘动态模拟模块都连接在待测高压电路与车身地之间,短路动态模拟模块连接在待测高压电路的需短路模拟的两接线点,电机故障动态模拟模块连接在一个电机控制器与一个电机之间,剩余电量动态模拟模块连接在直流高压电路的正、负母线之间后再通过其母线连接电子开关连接到直流高压电路中,过载动态模拟模块连接在一个直流高压电路的正负母线之间,过压欠压动态模拟模块与一个电动汽车用的动力电池系统相并联连接,交流电源品质动态模拟模块连接在所述电动汽车的充电器的交流输入端,隔离采样调理模块用于采集高压电路的电压、电流、对车身地的电压电气参数并调理后发送到数据采集与分析系统,主控模块与所述第一断路动态模拟模块、第二断路动态模拟模块、第一连接电阻动态模拟模块、第二连接电阻动态模拟模块、预充电动态模拟模块、第一绝缘动态模拟模块、第二绝缘动态模拟模块、短路动态模拟模块、电机故障动态模拟模块、剩余电量动态模拟模块、过载动态模拟模块、过压欠压动态模拟模块、交流电源品质动态模拟模块、隔离采样调理模块、数据采集与分析系统、数据采集与分析系统以及测试时所用的一个电子负载和一个测功机相连接,且用于协调第一断路动态模拟模块、第二断路动态模拟模块、第一连接电阻动态模拟模块、第二连接电阻动态模拟模块、预充电动态模拟模块、第一绝缘动态模拟模块、第二绝缘动态模拟模块、短路动态模拟模块、电机故障动态模拟模块、剩余电量动态模拟模块、过载动态模拟模块、过压欠压动态模拟模块、交流电源品质动态模拟模块、隔离采样调理模块、数据采集与分析系统、电子负载和测功机间的运行以及系统控制电源管理、热-电安全保护管理、高压电路电气参数监测,实现电动汽车高压电安全故障的动态模拟和动态注入到电动汽车的高压电路中。2.根据权利要求1所述的电动汽车高压电安全动态模拟测试系统,其特征在于,所述数据采集与分析系统将动态模拟的指令通过CAN总线发送给所述主控模块,由主控模块协调各第一断路动态模拟模块、第二断路动态模拟模块、第一连接电阻动态模拟模块、第二连接电阻动态模拟模块、预充电动态模拟模块、第一绝缘动态模拟模块、第二绝缘动态模拟模块、短路动态模拟模块、电机故障动态模拟模块、剩余电量动态模拟模块、过载动态模拟模块、过压欠压动态模拟模块、交流电源品质动态模拟模块、隔离采样调理模块、数据采集与分析系统、系统安全保护模块、电源模块间的动作。3.根据权利要求1所述的电动汽车高压电安全动态模拟测试系统,其特征在于,所述第一断路动态模拟模块、第二断路动态模拟模块都包括断路模拟双向电子功率开关与断路模拟继电器,所述断路模拟双向电子功率开关与断路模拟继电器为并联连接,第一断路动态模拟模块、第二断路动态模拟模块都还设有一断路动态模拟控制卡用于通过CAN总线接收所述主控模块的指令控制所述断路模拟双向电子功率开关与断路模拟继电器实现高压电路断路的动态模拟和动态注入。4.根据权利要求1所述的电动汽车高压电安全动态模拟测试系统,其特征在
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