一种用于电池管理系统功能测试的测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池管理系统(BMS)开发工具领域，特别涉及一种BMS功能测试的测试系统。
【背景技术】
[0002]随着电动汽车行业的兴起，BMS的开发如雨后春笋一般蓬勃发展。但是由于行业的不成熟，至今还没有专门测试验证BMS功能的设备和仪器。开发人员多是从开发初期到后期一直使用成组的与装在车上同样多、同样性能的动力电池对所开发的BMS进行试验测试，成本昂贵；又由于锂电及电池成组技术发展也不成熟，电池很容易出现不一致、过放、损坏等故障；车载配置的锂电池组充放电时电压电流很大，很危险。
【发明内容】
[0003]本发明为了解决上述问题提供了一种成本低、体积小、使用安全方便的BMS测试集成化测试系统。
[0004]本发明提供的BMS功能测试系统，可使用5号锂电池作为替代电池，以某种形式成组后得到所需的高电压、安全的小电流来模拟铅酸电池组、动力锂电池组，用于BMS对电压采集、均衡、SOC估测、模拟倍率放电、故障检测等功能的测试。
[0005]具体提供一种用于电池管理系统功能测试的测试系统，所述测试系统主要包括电池组装配面板、电池卡槽、开关、模拟电池组、模拟倍率放电负载和接插件；所述电池组装配面板为一集成电路板，其中，所述电池卡槽、开关、模拟倍率放电负载和接插件都集成在该面板上；所述电池卡槽上能够装载电池；所述开关包括第一系列开关和第二系列开关；所述模拟电池组由m个模拟单体电池串联组成，每个所述模拟单体电池由η个电池串联组成；通过所述第一系列开关分别选择每个电池卡槽中的每个电池是否接入模拟单体电池；通过所第二系列开关分别选择每个所述模拟单体电池是否接入所述模拟电池组；所述模拟单体电池分别串联一模拟倍率放电负载，所述的模拟倍率放电负载的电阻为可调电阻，以使模拟单体电池输出电流成1-5倍的倍率变化。
[0006]优选的所述系统还包括显示模拟倍率的指示灯。
[0007]优选的所述系统还包括指示灯，当某个电池接入模拟单体电池时，通过指示灯亮、灭以警示。
[0008]所述模拟倍率放电负载的电阻可调，有5个档位，输出1-5倍的倍率变化电流，变换电阻阻值可定制电流。指示灯显示倍率。
[0009]所述开关，每个模拟单体电池电压由1-3个5号电池串联组成，通过开关选择m(O < m < 3)个5号电池是否接入模拟单体电池的同时伴有指示灯的亮灭，即可选定一个模拟单体电池的电压，为0-3倍的5号电池串联电压；开关控制η (O ^ 12)个模拟电池串联组成模拟电池组。
[0010]模拟倍率放电负载和电池卡槽可依据实际情况定制型号，同时配备相应型号的电池。
[0011]在BMS的开发中,本发明可替代车载动力电池系统,具有以下功能:
[0012]由开关控制，1-14个模拟单体电池组成一个模拟电池组，即一个BMS功能测试的测试系统可作为一个模拟电池组。
[0013]多个BMS功能测试的测试系统以串并联的形式组合得到试验所需电压，用于验证BMS采集单体电池电压、成组电池电压、总电压的功能；
[0014]由于同样材料的5号电池与动力电池具有相同的充放电性能,该测试系统可用于验证BMS的SOC估测算法；
[0015]由于每个模拟单体电池配有负载电路，可对单个模拟单体电池放电，人为的造成模拟单体电池的电压不均衡，用于验证BMS均衡控制的功能；验证电压过高过低的预警功倉泛;
[0016]可人为的对模拟单体电池造成短路、断路用于验证BMS故障检测的功能。
[0017]本发明提供的BMS功能测试的测试系统成本低廉、操作简单方便安全、体积小质量轻、易于维护，适合于BMS开发过程中的功能验证阶段。
【附图说明】
[0018]图1电池管理系统功能测试的测试系统。
[0019]图1中:1.电池卡槽；2.模拟倍率放电负载；3.开关；4.模拟单体电池；5.电池组装配面板；6.插接件。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图1对本发明作进一步说明。
[0021]如图1所示，本发明提供一种一种用于电池管理系统功能测试的测试系统，所述测试系统主要包括电池组装配面板、电池卡槽、开关、模拟电池组、模拟倍率放电负载和接插件；所述电池组装配面板为一集成电路板，其中，所述电池卡槽、开关、模拟倍率放电负载和接插件都集成在该面板上；所述电池卡槽上能够装载电池；所述开关包括第一系列开关和第二系列开关；所述模拟电池组由m个模拟单体电池串联组成，每个所述模拟单体电池由η个电池串联组成；通过所述第一系列开关分别选择每个电池卡槽中的每个电池是否接入模拟单体电池；通过所第二系列开关分别选择每个所述模拟单体电池是否接入所述模拟电池组；所述模拟单体电池分别串联一模拟倍率放电负载，所述的模拟倍率放电负载的电阻为可调电阻，以使模拟单体电池输出电流成1-5倍的倍率变化。
[0022]依据测试要求，选用XV的5号电池，每个模拟单体电池的电池卡槽(I)中放置η个该5号电池，m个模拟单体电池(4)，这就组成了 m个(n*x) V模拟单体电池串联得到的(m*n*x) V系统电压的电池组。用于验证BMS静态电压采集、加负载电压采集、电压过高过低预警、均衡、SOC估测、故障检测等功能。其中，η可选0-3，m可选0-14，X表示电池电压大小，
[0023]具体的，选用3.2V平台电压的5号锂离子电池，每个模拟单体电池(4)电池卡槽
(I)中放置2个该5号电池，就组成了 14个6.4V模拟单体电池串联得到的89.6V平台电压的电池组，可模拟6V14个串联铅酸电池组成的电池组。用于验证铅酸电池BMS静态电压采集、加负载电压采集、电压过高过低预警、故障检测等功能。
[0024]再具体的，选用3.7V平台电压的5号锂离子电池，每个模拟单体电池(4)电池卡槽(I)中放置3个该5号电池，就组成了 14个11.1V模拟单体电池串联得到的155.4V平台电压的电池组，用于验证锂电BMS静态电压采集、加负载电压采集、倍率放电下SOC估测、电压过高过低预警、故障检测等功能。
[0025]还可选用3.7V平台电压的5号锂离子电池，每个模拟单体电池(4)电池卡槽(I)中放置I个该5号电池，就组成了 14个3.7V模拟单体电池串联得到的51.8V平台电压的电池组，拨动模拟倍率放电负载(2)，人为造成电池电压不一致，用于测试BMS均衡功能。
【主权项】
1.一种用于电池管理系统功能测试的测试系统，所述测试系统主要包括电池组装配面板、电池卡槽、开关、模拟电池组、模拟倍率放电负载和接插件；其特征在于: 所述电池组装配面板为一集成电路板，其中，所述电池卡槽、开关、模拟倍率放电负载和接插件都集成在该面板上； 所述电池卡槽上能够装载电池； 所述开关包括第一系列开关和第二系列开关； 所述模拟电池组由m个模拟单体电池串联组成，每个所述模拟单体电池由η个电池串联组成； 通过所述第一系列开关分别选择每个电池卡槽中的每个电池是否接入模拟单体电池；通过所第二系列开关分别选择每个所述模拟单体电池是否接入所述模拟电池组； 所述模拟单体电池分别串联一模拟倍率放电负载，模拟倍率放电负载的电阻为可调电阻，以使模拟单体电池输出电流成1-5倍的倍率变化。
2.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述系统还包括显示模拟倍率的指示灯。
3.根据权利要求1所述的测试系统，其特征在于，所述系统还包括指示灯，当某个电池接入模拟单体电池时，通过指示灯亮、灭以警示。
【专利摘要】本发明涉及一种用于电池管理系统功能测试的测试系统，所述测试系统主要包括电池组装配面板、电池卡槽、开关、模拟电池组、模拟倍率放电负载和接插件；所述电池组装配面板为一集成电路板，其中，所述电池卡槽、开关、模拟倍率放电负载和接插件都集成在该面板上；所述电池卡槽上能够装载电池；所述开关包括第一系列开关和第二系列开关以选择电池。本发明使用5号锂电池作为替代电池，以某种形式使成组后的电池得到所需的高电压、安全的小电流来模拟铅酸电池组、动力锂电池组，在电池管理系统开发中，实现对电压采集、均衡、模拟倍率放电、故障检测功能的测试验证。
【IPC分类】G01R31-00
【公开号】CN104808078
【申请号】CN201410042754
【发明人】李司光, 刘良治, 祁星鑫, 刘玺斌
【申请人】陕西汽车集团有限责任公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年1月29日