电池管理系统硬件在环测试系统的制作方法

本实用新型涉及一种电池管理系统，尤其是一种电池管理系统硬件在环测试系统。

背景技术：

目前在硬件在环测试设备的线束连接方案上，普遍参用整体式测试线束连接方案，即测试线束两端直接与测试设备HiL及被测对象DUT的特殊连接器相连，导致一套线束仅能满足一个硬件平台项目的测试需求。

为解决这一问题，通常需要针对不同测试项目的需求，制作不同的测试线束。

但是，这种线束连接方式，存在如下缺陷：

一套线束仅能满足一个硬件平台项目的测试需求，导致测试环境搭建时间及成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种便于修改连接点、适用于多个项目的电池管理系统硬件在环测试系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电池管理系统硬件在环测试系统，所述电池管理系统硬件在环测试系统包括：硬件在环测试机柜、电池管理单元、若干个电池监控电路、电池仿真器，其中：

硬件在环测试机柜通过第一线束与电池管理单元连接；

电池管理单元通过第二线束分别与每个电池监控电路的一端连接；

电池仿真器的一端通过第三线束分别与每个电池监控电路的另一端连接；

电池仿真器的另一端与在硬件在环测试机柜连接。

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一种改进，所述第一线束包括连接所述硬件在环测试机柜和所述电池管理单元的CAN信号线、模拟信号线、数字信号线、电源信号线。

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一种改进，所述第二线束包括连接所述电池管理单元和每个所述电池监控电路的CAN信号线、唤醒信号线、编码信号线。

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一种改进，所述第二线束为级联线束。

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一种改进，所述第三线束包括连接所述电池仿真器和每个所述电池监控电路的电池电压仿真信号线、温度仿真信号线。

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一种改进，所述电池管理系统硬件在环测试系统还包括第一分线端子、第二分线端子；

所述第一线束包括第一线束机柜段和第一线束管理单元段，第一分线端子设有若干电连接的第一连接点，第一线束机柜段和第一线束管理单元段通过第一连接点连接；

所述第三线束包括第三线束机柜段和第三线束仿真器段，第二分线端子设有若干电连接的第二连接点，第三线束机柜段和第三线束仿真器段通过第二连接点连接。

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一种改进，所述硬件在环测试机柜包括：程控电源、实时仿真计算机、电阻信号仿真板卡、CAN总线信号仿真板卡、故障仿真板卡、模拟信号仿真板卡、PWM信号仿真板卡。

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一种改进，所述电池仿真器的另一端与所述实时仿真计算机连接。

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一种改进，所述实时仿真计算机通过网络与测试上位机通信连接。

相对于现有技术，本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统通过多个线束实现多个部分的连接，因此对于不同的项目，只需要更换其中不同的部分，而保留相同部分的线束连接，从而实现灵活的测试线束连接方案，提高测试环境搭建及调试效率，减少多个项目切换过程中需要的测试线束制作成本。

附图说明

下面结合附图和各个具体实施方式，对本实用新型及其有益技术效果进行详细说明，其中：

图1为使用本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的模块示意图。

图2为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的连接端子的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，一种电池管理系统硬件在环测试系统的模块示意图，所述电池管理系统硬件在环测试系统包括：硬件在环测试机柜1、电池管理单元2、若干个电池监控电路3、电池仿真器4，其中：

硬件在环测试机柜1通过第一线束5与电池管理单元2连接；

电池管理单元2通过第二线束6分别与每个电池监控电路3的一端连接；

电池仿真器4的一端通过第三线束7分别与每个电池监控电路3的另一端连接；

电池仿真器4的另一端与在硬件在环测试机柜1连接。

其中，硬件在环测试机柜1(HiL)，根据上位机的命令产生或测量控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)信号、模拟信号、数字信号及电源信号，并与电池管理系统(Battery Management System，BMS)进行通讯连接。

电池管理单元2(Basic Measurement Unit，BMU)，作为BMS的核心控制单元，其主要功能有：与整车通讯、充电控制、高压互锁、热管理、均衡控制、高压采样、高压绝缘监测、高压继电器驱动、高压继电器诊断、管理CSC模块、计算荷电状态(State of Charge，SOC)和寿命状态(State of Health，SOH)、管理电池状态及应用策略。

电池监控电路3(CSC)，负责监控单体电池电压和电池模组温度，并在BMU控制下执行均衡功能。

电池仿真器4(BCS)，用于产生CSC所需的电池电压仿真信号和温度仿真信号。

本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统通过多个线束实现多个部分的连接，因此对于不同的项目，只需要更换其中不同的部分，而保留相同部分的线束连接，从而实现灵活的测试线束连接方案，提高测试环境搭建及调试效率，减少多个项目切换过程中需要的测试线束制作成本。

本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一个实施例中，所述第一线束5包括连接所述硬件在环测试机柜1和所述电池管理单元2的CAN信号线、模拟信号线、数字信号线、电源信号线。

本实施例通过CAN信号线、模拟信号线、数字信号线、电源信号线，实现在硬件在环测试机柜和电池管理单元之间传递CAN信号、模拟信号、数字信号、电源信号。

本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一个实施例中，所述第二线束6包括连接所述电池管理单元2和每个所述电池监控电路3的CAN信号线、唤醒信号线、编码信号线。

本实施例通过CAN信号线、唤醒信号线、编码信号线，实现在电池管理单元和每个电池监控电路之间传递CAN信号、唤醒信号、编码信号。

本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一个实施例中，所述第二线束6为级联线束。

本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一个实施例中，所述第三线束7包括连接所述电池仿真器4和每个所述电池监控电路3的电池电压仿真信号线、温度仿真信号线。

本实施例通过电池电压仿真信号线、温度仿真信号线，实现在电池仿真器和每个电池监控电路之间传递电池电压仿真信号、温度仿真信号。

请参阅图1、图2，本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一个实施例中，所述电池管理系统硬件在环测试系统还包括第一分线端子8、第二分线端子9；

所述第一线束包括第一线束机柜段和第一线束管理单元段，第一分线端子设有若干电连接的第一连接点81，第一线束机柜段和第一线束管理单元段通过第一连接点连接；

所述第三线束包括第三线束机柜段和第三线束仿真器段，第二分线端子设有若干电连接的第二连接点91，第三线束机柜段和第三线束仿真器段通过第二连接点连接。

本实施例通过分线端子，实现分线，当需要分线时，可以将线束的多段分别连接连接点，然后不同段分别与不同设备连接，从而方便分线。

本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一个实施例中，所述硬件在环测试机柜包括：程控电源、实时仿真计算机、电阻信号仿真板卡、CAN总线信号仿真板卡、故障仿真板卡、模拟信号仿真板卡、PWM信号仿真板卡。

本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一个实施例中，所述电池仿真器的另一端与所述实时仿真计算机连接。

本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的一个实施例中，所述实时仿真计算机通过网络与测试上位机通信连接。

本实施例实时仿真计算机通过网络与测试上位机通信连接，使得测试上位机可以通过以太网与实时仿真计算机通讯，控制各个仿真板卡产生或测量CAN信号、模拟信号、数字信号及电源信号，并与电池管理系统BMS进行通讯连接

作为本实用新型电池管理系统硬件在环测试系统的最佳实施例，电池管理系统硬件在环测试系统包括：硬件在环测试机柜1、电池管理单元2、若干个电池监控电路3、电池仿真器4，硬件在环测试机柜包括：程控电源、实时仿真计算机、电阻信号仿真板卡、CAN总线信号仿真板卡、故障仿真板卡、模拟信号仿真板卡、PWM信号仿真板卡，实时仿真计算机通过网络与测试上位机通信连接，其中：

硬件在环测试机柜1通过第一线束5与电池管理单元2连接；

电池管理单元2通过第二线束6分别与每个电池监控电路3的一端连接；

电池仿真器4的一端通过第三线束7分别与每个电池监控电路3的另一端连接；

电池仿真器4的另一端与所述实时仿真计算机连接。

具体测试方式如下：

以电池单体电压过高故障测试为例

首先，设置高压程控电源为电池包总电压，低压程控电源输出为额定系统供电电压，BMS与测试上位机的CAN总线通讯正常，上报正确的高压测量值，无故障信号产生。

然后，通过测试上位机仿真整车控制器，发送请求BMS断合继电器的控制指令。BMS执行继电器闭合程序，继电器正常闭合，无故障信号产生。

最后，通过测试上位机控制BCS产生大于电芯电压上限阈值的单体电压，BMS上报电池单体电压过高故障，执行高压继电器断开程序，继电器正常断开，无其他故障信号产生。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。