用于集成式电池管理控制器测试的高压仿真装置的制作方法

1.本发明的实施方式总体上涉及车辆测试技术领域，更具体地，涉及一种用于电动车的集成式电池管理控制器测试的高压仿真装置。


背景技术：

2.随着电控与集成电路技术的革新，新能源汽车控制器日益走向集成化。因此，新能源汽车中的核心能量控制系统-电池管理系统中的电池管理主控制器与高压管理从控制器集成在主控制板上成为集成式电池管理控制器是现在技术前沿的新型方案。面对技术革新后的集成式电池管理控制器，对应的电池管理控制器硬件在环测试系统也面临着解决这种集成化电池管理控制器测试装置和测试技术的革新。
3.目前针对电池管理系统的硬件在环测试台架的高压模拟有两种解决方案。第一种方案是适用于之前电池管理控制器硬件在环测试的系统采用的，通过对控制器局域网络(controller area network，can)总线信息剩余总线仿真以向控制器发送虚拟高压信息来仿真高压采样点的电压。第二种方案为仅采用一个高压电源，将所有高压采样点均连接在此高压电源上以提供高压采样点所需的高压的方案。
4.若采用上述两种方案进行新型集成式电池管理系统的硬件在环测试均存在严重缺点。
5.首先，针对方案一，采用通过对高压采样的can总线信息进行剩余总线仿真的方式提供虚拟的高压采集点高压信息无法对集成式电池管理控制器进行硬件在环测试。因为集成式电池管理系统中电池管理控制器与原有的电池管理控制器有着本质的区别，其将高压管理控制器集成到了电池管理系统主控制板中，因此集成式电池管理主控制器有着真实的高压采集板卡和高压测量引脚，因此需要在相应高压测量引脚采集到真实的高压，才能使电池管理控制器正常工作，从而进行功能测试。而不是如原有电池管理主控制器一般主控制器仅有低压端引脚，对于高压采集信息是通过can总线信息的方式获取的。
6.其次，针对方案二，若将所有高压采样点均连接至同一高压电源上则无法提供十个以上独立控制的高压采样点。因此无法模拟继电器粘连，继电器断开等重要安全相关故障，也无法测试这些高压安全方面的重要功能。同时由于只采用一个高压电源无法模拟压差，则例如高压继电器断开临界值等重要标定参数等亦无法测试。
7.为保证车辆安全，新型的集成式电池管理控制器的高压测量点多达十个以上，因此为保证高压安全相关的检测和故障诊断算法的实施，这些高压采样点需独立控制。而对硬件在环测试环境而言如何实现提供多个独立控制的高压输出点成为巨大难题。若每个高压输出点均采用独立可控制高压电压源进行仿真，则硬件在环台架中需集成十个以上高压电压源，必将造成测试台架庞大，造价极高且安全防护措施极复杂的问题。


技术实现要素：

8.为了解决现有技术中的上述问题，本发明的实施方式提供了一种用于电动车的集
成式电池管理控制器测试的高压仿真装置，所述装置包括：第一电压源和第二电压源；第一组继电器，所述第一组继电器中的多个继电器的第一端与所述第一电压源的正端或负端连接；第二组继电器，所述第二组继电器中的多个继电器连接在所述第一电压源的正端与所述第二电压源的正端之间或者连接在所述第一电压源的负端与所述第二电压源的负端之间；第三组继电器，所述第三组继电器中的多个继电器的第一端与所述第二电压源的正端或负端连接；其中，所述第一组继电器和所述第三组继电器中的多个继电器的第二端分别与所述集成式电池管理控制器的多个高压采样点连接，以及仿真控制单元，用于根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断，以便为所述集成式电池管理控制器中的所述多个高压采样点提供所需的电压。
9.在一些实施方式中，所述第一组继电器中与所述第一电压源的正端连接的至少两个继电器的第二端分别连接至所述集成式电池管理控制器中的电池包主正采样点和主正继电器内侧采样点，所述第一组继电器中与所述第一电压源的负端连接的至少一个继电器的第二端连接至所述集成式电池管理控制器中的电池包主负采样点。并且，根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断包括：控制所述第一电压源的电压模拟所述电动车的电池包的电压；控制所述第一组继电器中与所述电池包主正采样点连接的继电器的通断以便为所述电池包主正采样点提供所需的电压；控制所述第一组继电器中与所述电池包主负采样点连接的继电器的通断以便为所述电池包主负采样点提供所需的电压；控制所述第一组继电器中与所述主正继电器内侧采样点连接的继电器的通断以便为所述主正继电器内侧采样点提供所需的电压。
10.在一些实施方式中，根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断包括：在当前测试模式是高压下电测试模式时，控制所述第一电压源的电压与所述电动车的电池包的电压相同，控制所述第二电压源的电压为零，断开所述第二组继电器，闭合所述第一组继电器中与所述主正继电器内侧采样点、所述电池包主正采样点和所述电池包主负采样点连接的继电器。
11.在一些实施方式中，根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断包括：根据检测到的所述集成式电池管理控制器中的主正继电器或主负继电器的通断状态，控制所述第二组继电器的通断。
12.在一些实施方式中，所述第三组继电器中与所述第二电压源的正端连接的至少一个继电器的第二端连接至所述集成式电池管理控制器中的整车高压网络端正采样点，所述第三组继电器中与所述第二电压源的负端连接的至少一个继电器常闭合，并且其第二端连接至所述集成式电池管理控制器中的整车高压网络端负采样点。并且，根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压
源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断包括：控制所述第二电压源的电压模拟所述电动车的整车高压网络端的电压；以及根据当前测试模式和检测到的所述集成式电池管理控制器中的预充继电器的通断状态，控制所述第三组继电器中与所述整车高压网络端正采样点连接的至少一个继电器的通断。
13.在一些实施方式中，根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断包括：在当前测试模式是高压上电测试模式或预充测试模式时，在检测到所述集成式电池管理控制器中的主负继电器闭合时，闭合所述第二组继电器中连接在所述第一电压源的负端与所述第二电压源的负端之间的至少一个继电器；在检测到所述集成式电池管理控制器中的预充继电器闭合时，闭合所述第三组继电器中与所述整车高压网络端正采样点连接的至少一个继电器，并且控制所述第二电压源的电压按照预充电压变化曲线进行变化；在检测到所述集成式电池管理控制器中的主正继电器闭合时，闭合所述第二组继电器中连接在所述第一电压源的正端与所述第二电压源的正端之间的至少一个继电器，并且控制所述第二电压源的电压与所述第一电压源的电压相同。
14.在一些实施方式中，根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断包括：在当前测试模式是交流充电测试模式时，在检测到所述集成式电池管理控制器进入交流充电模式之后，控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压按照交流充电电压变化曲线进行变化。
15.在一些实施方式中，所述第三组继电器中与所述第二电压源的正端连接的至少一个继电器的第二端连接至所述集成式电池管理控制器中的直流充电正采样点，所述第三组继电器中与所述第二电压源的负端连接的至少一个继电器的第二端连接至所述集成式电池管理控制器中的直流充电负采样点。并且，根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断包括：在当前测试模式是直流充电测试模式时，闭合与所述直流充电正采样点连接的至少一个继电器以及与所述直流充电负采样点连接的至少一个继电器；在检测到所述集成式电池管理控制器进入直流充电模式时，控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压按照直流充电电压变化曲线进行变化。
16.在一些实施方式中，所述第三组继电器中与所述第二电压源的负端连接的至少两个继电器的第二端分别连接至所述集成式电池管理控制器中的电流传感器两侧的采样点。并且，根据当前测试模式和/或检测到的所述集成式电池管理控制器的状态来控制所述第一电压源和所述第二电压源的电压以及所述第一组继电器、所述第二组继电器和所述第三组继电器中一个或多个继电器的通断包括：断开所述第三组继电器中与所述电流传感器的一侧连接的继电器以模拟所述电流传感器该侧的断路故障。
17.在一些实施方式中，所述用于电动车的集成式电池管理控制器测试的高压仿真装置集成在用于所述电动车的硬件在环测试台架中。
18.根据本发明的实施方式的高压仿真装置采用独立可控制高压电源、继电器网络和独立可编程控制单元组成高压仿真系统，通过可控制电源与继电器网络耦合的方式，利用两个独立可控制电源提供多个独立控制高压采样点，根据电池包不同模式的策略控制高压仿真系统中各高压采样点输出的电压值和继电器网络的通断时序或状态时序，能够为集成式电池管理控制器的多个高压采样点提供所需的电压，以保证集成式电池管理控制器的测试顺利进行。根据本发明的实施方式的高压仿真装置仅采用两个高压电源可为多个高压采样点提供电压，与采用多个高压电源分别为多个高压采样点提供电压的方式相比，减少了所需的高压电源的数目，减小了测试设备的整体体积重量，降低了成本，并且提高了安全性能。
19.根据本发明的实施方式的高压仿真装置可以应用于新能源车型集成式电池管理控制器硬件在环测试环境、动力电池领域中对动力电池管理系统进行硬件在环测试的环境以及其他类似的环境，为电池管理系统提供硬件在环测试高压环境，以完成硬件在环测试。
附图说明
20.通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：
21.图1示出了根据本发明的实施方式的用于电动车的集成式电池管理控制器测试的高压仿真装置的示意图；
22.图2示出了根据本发明的实施方式的高压仿真装置所应用的整车高压拓扑图；
23.图3示出了根据本发明的实施方式的仿真控制单元在高压上电测试模式和预充测试模式下的控制过程示意图。
24.在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
25.下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。
26.在一个方面，本发明的实施方式提供了一种用于电动车的集成式电池管理控制器测试的高压仿真装置。以下参照图1，其示出了根据本发明的实施方式的用于电动车的集成式电池管理控制器测试的高压仿真装置的示意图。
27.如图1所示，该高压仿真装置包括：第一电压源hv1、第二电压源hv2、第一组继电器r1-r4、第二组继电器r5-r6、第三组继电器k1-k12以及仿真控制单元(未示出)。
28.第一组继电器中，继电器r1-r2的第一端与第一电压源hv1的正端连接，继电器r3-r4的第一端与第一电压源hv1的负端连接。第二组继电器中，继电器r5连接在第一电压源hv1的正端与第二电压源hv2的正端之间，继电器r6连接在第一电压源hv1的负端与第二电压源hv2的负端之间。第三组继电器中，继电器k1-k6的第一端与第二电压源hv2的正端连接，继电器k7-k12的第一端与第二电压源hv2的负端连接。第一组继电器r1-r4和第三组继电器k1-k12中的多个继电器的第二端分别与集成式电池管理控制器的多个高压采样点连
接。
29.仿真控制单元用于根据当前测试模式和/或检测到的集成式电池管理控制器的状态来控制第一电压源和第二电压源的电压以及第一组继电器、第二组继电器和第三组继电器中一个或多个继电器的通断，以便为集成式电池管理控制器中的多个高压采样点提供所需的电压。作为示例，仿真控制单元可以包括独立可编程控制芯片，加载相应的控制逻辑程序对电压源和继电器进行控制。作为示例，仿真控制单元中的控制程序可以使用matlab/simulink或任何其他适合的编程语言编写。
30.根据本发明的实施方式的高压仿真装置采用独立可控制高压电源、继电器网络和独立可编程控制单元组成高压仿真系统，通过可控制电源与继电器网络耦合的方式，利用两个独立可控制电源提供多个独立控制高压采样点，根据电池包不同模式的策略控制高压仿真系统中各高压采样点输出的电压值和继电器网络的通断时序或状态时序，能够为集成式电池管理控制器的多个高压采样点提供所需的电压，以保证集成式电池管理控制器的测试顺利进行。根据本发明的实施方式的高压仿真装置仅采用两个高压电源可为多个高压采样点提供电压，与采用多个高压电源分别为多个高压采样点提供电压的方式相比，减少了所需的高压电源的数目，减小了测试设备的整体体积重量，降低了成本，并且提高了安全性能。
31.根据本发明的实施方式的高压仿真装置可以应用于新能源车型集成式电池管理控制器硬件在环测试环境、动力电池领域中对动力电池管理系统进行硬件在环测试的环境以及其他类似的环境，为电池管理系统提供硬件在环测试高压环境，以完成硬件在环测试。
32.参照图2，其示出了根据本发明的实施方式的高压仿真装置所应用的整车高压拓扑图。
33.如图2所示，作为示例的整车高压拓扑包括集成式电池管理控制器、整车高压网络(示出为整车)和电池包。
34.其中，集成式电池管理控制器包括控制主板(或称控制芯片)以及各自与控制主板连接的主正继电器、主负继电器、预充继电器、直流充电正继电器、直流充电负继电器、两个电流传感器1和2以及电路适配的电容、保险等安全器件。电池包正极接口通过主正继电器与预充电路的并联结构连接到整车高压正极接口；电池包负极接口连接电流传感器1、电流传感器2后通过主负继电器连接到整车高压负极接口；直流充电接口通过直流正负继电器分别连接至主正负继电器外侧。电流传感器串联在电池包主负回路中。控制主板通过低压连接线束连接各继电器控制端，发送继电器控制指令；控制主板通过高压线束采集各高压测量点电压。集成式电池管理控制器将高压管理控制器集成到了电池管理系统主控制板中，因此集成式电池管理主控制器有着真实的高压采集板卡和高压测量引脚，因此需要在相应高压测量引脚采集到真实的高压，才能使电池管理控制器正常工作，从而进行功能测试。
35.整车高压网络包括高压用电器部分和直流快充部分。高压用电器部分的两个端口分别连接至主正继电器和主负继电器的外侧采样点，直流快充部分的两个端口分别连接至直流充电正继电器和直流充电负继电器的外侧采样点。
36.电池包的两个端口分别连接至主正继电器的一端和电流传感器1的外侧采样点。
37.该集成式电池管理控制器上包含电池包主正、主负、主正继电器内外两侧、电流传
感器1左右两侧、电流传感器2左右两侧、主负继电器外侧、直流充电正继电器外侧、直流充电负继电器外侧11个高压采样点。该款高压电池的模式分为高压下电模式、预充模式、高压上电模式、交流充电模式、直流充电模式和故障模式六个模式，在不同模式下，各高压采样点应按照时序分别输出不同电压，以使集成电池管理控制器正确进入相应模式并正常工作。
38.需要注意，本说明书中提到的“高压采样点”或“采样点”，在图2的图例中示出为“高压测量点”，以上术语可互换使用。
39.需要注意的是，第一组继电器、第二组继电器和第三组继电器的数目是基于作为示例的图2所示的整车高压拓扑的应用场景而做的设置。在其他应用场景中，可以根据集成式电池管理控制器所需的高压采样点的数目而灵活地设置第一组继电器、第二组继电器和第三组继电器的数目。
40.本发明的实施方式采用2个可控制高压电源以提供真实的高压给高压测量引脚，使集成式电池管理控制器高压相关功能得以测试。同时本发明采用了可控制继电器网络并开发了相应算法，使系统通过2个可控制高压电源即能模拟多个独立控制的高压采样点，满足了集成式高压控制器高压采样点的需求，保证了所有高压安全相关的控制器功能测试。同时两个可控制高压电源，提供了高压压差，使硬件在环测试系统具备了所有重要高压标定参数的测试功能。
41.根据本发明的一个实施方式，第一组继电器中与第一电压源hv1的正端连接的继电器r1-r2的第二端分别连接至集成式电池管理控制器中的电池包主正采样点和主正继电器内侧采样点。例如，r1的第二端(示出为up1+)连接至电池包主正采样点，r2的第二端(示出为up2+)连接至主正继电器内侧采样点。第一组继电器中与第一电压源的负端连接的至少一个继电器的第二端连接至集成式电池管理控制器中的电池包主负采样点。例如，r4的第二端(示出为up1-)连接至电池包主负采样点。
42.在该实施方式中，仿真控制单元可以根据当前测试模式和/或检测到的集成式电池管理控制器的状态，控制第一电压源的电压模拟电动车的电池包的电压；控制第一组继电器中与电池包主正采样点连接的继电器r1的通断以便为电池包主正采样点提供所需的电压；控制第一组继电器中与电池包主负采样点连接的继电器r4的通断以便为电池包主负采样点提供所需的电压；控制第一组继电器中与主正继电器内侧采样点连接的继电器r2的通断以便为主正继电器内侧采样点提供所需的电压。也即，up1+和up1-模拟电池包主正、主负采样点，up2+模拟主正继电器内侧采样点。
43.作为一个示例，当前测试模式和/或检测到的集成式电池管理控制器的状态可以从电动车的硬件在环(hardware-in-the-loop，hil)测试台架获得，例如，该高压仿真装置可以与硬件在环测试台架可通信地连接，或者集成在硬件在环测试台架中，并与硬件在环测试台架的相关功能模块可通信地连接，以便获取所需的信息。作为另一示例，当前测试模式和/或集成式电池管理控制器的状态可以由高压仿真装置直接检测can总线报文而获得。本发明在此方面不做限制。
44.仅作为示例，整体硬件在环(hil)测试台架连接方式可以包括：测试台架通过高、低压线束及can通信线束与集成式电池管理控制器连接；集成式电池管理控制器高压线束接口连接至测试台架中由两个独立可控制电源与可控制继电器网络提供的up1+、up1-、up2
+、up2-及ul1+～ul6+和ul1-～ul6-中所使用到的高压采样点上。集成式电池管理控制器低压线束接口连接至hil台架的信号采集板卡上，can通信用于传递总线信息。
45.根据本发明的一个实施方式，在当前测试模式是高压下电测试模式时，仿真控制单元可以控制第一电压源hv1的电压与电动车的电池包的电压相同，控制第二电压源hv2的电压为零，断开第二组继电器r5、r6，闭合第一组继电器中与主正继电器内侧采样点连接的继电器r2，并且闭合第一组继电器中与电池包主正采样点和电池包主负采样点连接的继电器r1、r4。这样，模拟了在高压下电测试模式下，电压源hv1输出电池包电压，电池包主正采样点、电池包主负采样点以及主正继电器内侧采样点具有高压，电池包主正采样点和电池包主负采样点两点间压差为电池包电压。
46.根据本发明的一个实施方式，在当前测试模式是故障测试模式时，各继电器状态和两个电压源的电压与高压下电测试模式相同。
47.根据本发明的一个实施方式，仿真控制单元可以根据检测到的集成式电池管理控制器中的主正继电器或主负继电器的通断状态，控制第二组继电器r5、r6的通断。例如，用r5模拟主正继电器的状态，用r6模拟主负继电器的状态。
48.根据本发明的一个实施方式，第三组继电器中与第二电压源hv2的正端连接的继电器k1的第二端(示出为ul1+)连接至集成式电池管理控制器中的整车高压网络端正采样点，第三组继电器中与第二电压源hv2的负端连接的继电器k12常闭合，并且其第二端(示出为ul1-)连接至集成式电池管理控制器中的整车高压网络端负采样点。也即，ul1+、ul1-模拟整车高压网络端的采样点tnp、tnn，或称主正继电器外侧和主负继电器外侧采样点。
49.在该实施方式中，仿真控制单元可以控制第二电压源hv2的电压模拟电动车的整车高压网络端的电压；以及，根据当前测试模式和检测到的集成式电池管理控制器中的预充继电器的闭合，控制第三组继电器中与整车高压网络端正采样点连接的继电器k1闭合。也即，利用继电器k1模拟预充继电器的状态。
50.根据本发明的一个实施方式，参照图3，其示出了根据本发明的实施方式的仿真控制单元在高压上电测试模式和预充测试模式下的控制过程示意图。在当前测试模式是高压上电测试模式或预充测试模式时，仅作为示例，集成式电池管理控制器从电池包高压下电模式进入电池包高压上电模式的上电过程为：主负继电器吸合，而后吸合预充继电器进入预充测试模式，为了防止车中的电容击穿，会使电压曲线上升，不会有瞬间电压上升将电容击穿，当预充电压上升至电池包电压的90％时，吸合主正继电器，而后断开预充继电器，进入高压上电模式，由此完成整个上电模式转换。
51.在这种场景下，仿真控制单元的控制过程可以包括：
52.初始状态为高压下电模式，在检测到集成式电池管理控制器中的主负继电器闭合时，闭合第二组继电器中连接在第一电压源hv1的负端与第二电压源hv2的负端之间的继电器r6，为ul1-提供电池包高压负；
53.在检测到集成式电池管理控制器中的预充继电器闭合时，闭合第三组继电器中与整车高压网络端正采样点连接的继电器k1，并且控制第二电压源hv2的电压按照预充电压变化曲线进行变化，为ul1+提供预充电压；
54.当预充电压到达阈值后控制主板发出主正继电器闭合指令，在检测到集成式电池管理控制器中的主正继电器闭合时，闭合第二组继电器中连接在第一电压源hv1的正端与
第二电压源hv2的正端之间的继电器r5；
55.控制第二电压源hv2的电压与第一电压源hv1的电压相同，为ul1+提供电池包高压正电压，至此变换为高压上电模式。
56.根据本发明的一个实施方式，在当前测试模式是交流充电测试模式时，场景可以如下：硬件在环测试台架可以模拟整车给集成式电池管理控制器发送进入交流充电模式的请求；集成式电池管理控制器在收到该报文后，进入交流充电模式，并产生进入交流充电模式的报文，之后仿真控制单元可以在检测到集成式电池管理控制器进入交流充电模式的报文之后，进入交流充电模式。在这种场景下，仿真控制单元可以在检测到集成式电池管理控制器进入交流充电模式之后，控制第一电压源hv1和第二电压源hv2的电压按照交流充电电压变化曲线进行同步变化。
57.根据本发明的一个实施方式，第三组继电器中与第二电压源hv2的正端连接的继电器k2的第二端(示出为ul2+)连接至集成式电池管理控制器中的直流充电正采样点，第三组继电器中与第二电压源hv2的负端连接的继电器k11的第二端(示出为ul2-)连接至集成式电池管理控制器中的直流充电负采样点。
58.在该实施方式中，在当前测试模式是直流充电测试模式时，测试场景可以如下：
59.硬件在环测试台架模拟整车给集成式电池管理控制器发送进入直流充电模式的请求；仿真控制单元闭合k2和k11；集成式电池管理控制器收到请求之后，检测直流充电正继电器和直流充电负继电器外侧是否有高压，如果有高压，则进入直流充电模式，产生进入直流充电模式的报文；仿真控制单元检测到集成式电池管理控制器进入直流充电模式的报文，进入直流充电模式。
60.在这种场景下，仿真控制单元的控制过程可以包括：闭合与直流充电正采样点连接的继电器k2以及与直流充电负采样点连接的继电器k11；在检测到集成式电池管理控制器进入直流充电模式时，控制第一电压源hv1和第二电压源hv2的电压按照直流充电电压变化曲线进行同步变化。也即，在直流充电测试模式时，第一电压源hv1模拟电池包的电压，第二电压源hv2的电压模拟整车高压端的电压。ul2+与ul2-之间的电压差为直流充电电压。
61.一般情况下，交流充电测试模式下充电电流较小，例如为100a左右，直流充电测试模式下充电电流较大，例如为400a左右。根据充电电流可以计算hv1的电压变化，模拟hv1的充电电压曲线。
62.根据本发明的一个实施方式，第三组继电器中与第二电压源的负端连接的继电器k7-k10的第二端(示出为ul6-、ul5-、ul4-、ul3-)分别连接至集成式电池管理控制器中的电流传感器1和电流传感器2两侧的采样点。
63.在该实施方式中，仿真控制单元可以断开第三组继电器中与电流传感器的一侧连接的继电器，以模拟电流传感器该侧的断路故障，换言之，注入电流传感器相应的断路故障。也即，利用k7-k10模拟两个电流传感器1、2两侧的断路故障，以便测试集成式电池管理控制器对该断路故障的响应。
64.需要注意，该实施方式中，采用4个继电器模拟电流传感器两端的高压采样点是由于图2的示例应用场景中具有两个电流传感器。在实际应用中，根据实际电流传感器的数目和测试要求，相应的继电器数目可以变化。
65.如图1所示，该高压仿真装置还可以包括与第二电压源hv2的正端连接的继电器
k3-k6，其第二端分别示出为ul3+、ul4+、ul5+、ul6+，在应用于图2的整车高压拓扑时，k3-k6没有连接任何采样点，可以作为备用或预留继电器。在应用于其他的整车高压拓扑应用场景时，可以根据需要启用。
66.通过本发明的实施方式提出的图1所示的电压源和继电器网络，应用于图2所示的整车高压拓扑，实现了仅通过2个高压电源进行16个独立控制高压采样点的高压输出，并实现了电池管理系统在高压上下电以及交流充电，直流充电模式切换时主正继电器、主负继电器、预充继电器、直流充电继电器状态切换时所有高压采样点电压值控制的时序转换算法。可以根据电池管理系统模式切换和不同功能下所需的各高压采样点状态，模拟高压电池包在车辆各模式下各位置的高压值，为集成式电池管理控制器的多个高压采样点输出真实高压电压值。
67.出于示意的目的，已经给出了本发明的实施方式的前述说明，其并非是穷举性的也并非要将本发明限制为所公开的确切形式。本领域技术人员可以理解的是，在不偏离本发明的范围的情况下可以做出各种变化，并且可以将其中的元件替换为等同物。另外，在不偏离本发明的基本范围的情况下，可以进行很多修改以使得特定的情况或材料适应于本发明的教导。因此，本发明不试图限制于所公开的作为用于实现本发明所预期的最佳模式的特定实施方式，本发明将包括落入所附的权利要求的范围内的所有实施方式。