发布时间 : 星期六 文章动力电池自动化测试系统总体方案（修改）更新完毕开始阅读
注：开路电压测试根据精度要求不同，可用充放电测试仪或仪表进行测试
2.2 组成
EOL综合测试平台主要由以下设备组成，系统原理框图如图1所示。 1）充放电测试仪 2）Pack自动测试柜
3）研华工控机（含触摸屏显示器等） 4）可编程五位半高性能数字万用表 5）标准电阻模块 6）NI PCI CAN通讯卡 7）NI PCI AI/DI/DO接口板卡 8）NI cDAQ数采板卡 9）Honeywell条码扫描枪 10）标签打印机 11）线束在位传感器 12）明纬开关电源 13）附属组件
如图1所示，EOL综合测试系统主要由上位机、充放电测试仪及Pack测试柜组成，其中PACK自动测试柜主要包含工控机、五位半高性能数字万用表、NI cDAQ数采板卡和标准电阻模块等。
MES以太网工控机DI/DO 以太网板卡口1#通道充放电测试仪2#通道标签打印机扫描枪标签打印机扫描枪RS485/232CAN卡USB以太网卡RS485/232CAN卡USB以太网卡NI USBcDAQNI AINI DINI DO万用表万用表高压线束接口模块标准电阻模块低压线束接口模块标准电阻模块高压线束接口模块NI USBcDAQNI AINI DINI DO低压线束接口模块工控机工控机 图1 EOL系统原理图
三、功能实现技术方案 3.1 总体设计方案
电源系统EOL综合测试平台主要由上位机、充放电测试仪及Pack自动测试柜组成，总体设计方案如下： 3.1.1 上位机方案
上位机作为系统控制中心，完成人机界面功能、工艺流程编制及指令的下发、数据显示和保存等功能。设计方案如下： a）上位机硬件方案
上位机采用研华工控机，其硬件配置不低于下列要求： 1）CPU：Intel 双核3.0G 以上 Dual core above 3.0GHZ 2）硬盘：≥1T GB Hard drive above 1TGB 3）RAM：≥4 GB
4）有相应的接口与电池测试系统通讯，PCI插槽≥2通道，RS232接口≥1通道。 PCI SLOT >=2 Channel, RS232 Connector >=1Channel 5）键盘：US-ASCII Keyboard: US-ASCII
6）鼠标： Mouse USB
7）PCI网卡：100MB/10MB PCI Network adapter 100MB/10MB 8）显示器：19英寸及以上彩色触摸屏显示器。 b）上位机软件方案
按照功能划分，上位机软件具备如下功能： 1）人机界面；
提供用户的登入登出、新用户的建立、管理等功能；软件提供了测试流程的编辑、检查、载入等功能；并提供测试方案的启动、停止、暂停、回复等按钮，用于测试流程控制；系统软件能导入国际标准DBC文件，便于与BMS对接，并解析各种基本参数在主界面显示；软件具备电池包基本参数显示、测试过程显示、测试过程实时数据显示等，能够实时显示测试柜每一步骤的电压、电流、时间、容量、电池表面温度、能量等参数。
2）测试流程控制
软件能根据预先编制好的测试方案，按照用户的命令启动测试方案，并能按照测试方案自动的执行测试流程，并完成结果判定；同时具备测试流程的保存、再修改功能，软件提供电池性能测试的典型例程库，用户可对其进行调用、编制、添加、另保存等操作，并可按新保存的测试流程对电池Pack包进行自动测试试验。
除自动进行测试流程外，软件可手动进行单项测试；且能通过软件手动断开、闭合各继电器及12V电源，进行手动控制继电器的通断，方便系统调试。
测试过程中，测试流程的跳转、终止等过程控制值可以是循环次数和电流、电压、时间、温度及其任意组合参量。同时，BMS通过CAN上传的单体电压、温度等参量作为试验程序控制的终止值，参与测试流程的控制。
软件具有过压、欠压、过流、过容量、过功率等保护功能。
当出现死机情况时，失去对上位机的控制后，下位机可按照运行的程序继续自动运行，重新启动控制上位机后，数据可以不间断衔接。
3）数据存储、管理、查询、显示功能
所有测试实时数据以及结果保存在上位机数据库中，并提供查询界面，用于用户查询、调用，且可提供试验数据后处理、分析的功能。
数据记录通道可任意选择，试验数据以电流、电压、时间、温度及其任意组合的参量进行记录，并存储在硬盘中或以图形的方式进行显示、打印，可以同时刻坐标轴
记录及显示BMS发送的CAN总线信息。
提供试验数据的实时跟踪曲线并可以在测试结束后进行回放，曲线的参量可以是电流、电压、时间、温度及其任意组合参量。
4）数据保存与MES系统交互
所有刷写记录及各种参数可保存到与电池包编号对应的文件中，系统定期自动进行数据备份。能与MES进行信号交互，告知刷写是否完成，测试是否通过等。
5）标签打印
通过以太网接口，将电池包编号、软件版本号、测试结果是否合格等信息，按照定制好的格式用标签打印机打印出来，粘贴在流程卡上，便于直接查看电池包状态。 3.1.2 充放电测试仪方案 3.1.2.1 功能及技术指标要求
充放电测试仪作为功率、电压、电流可控制的电子负载，对各种汽车动力电池（铅酸、镍氢、锂离子、超级电容等）进行充放电测试，并可以将电池的放电能量直接回馈到电网。充电测试仪技术指标见表2所示。
表2 充放电测试仪技术指标
指标项目 电压输出范围 电流输出范围 输出总连续功率 电流响应时间 电流转换时间 电压控制精度 电压测量精度 电流控制精度 电流测量精度 系统分辨率 20~+500V 单通道-500A~+500A 单通道150kW（无时间限制） 0-100% ≤20ms -100%-100% ≤30ms，无超调 ≤±0.1% F.S.R ≤±0.1% F.S.R ≤±0.1% F.S.R ≤±0.1% F.S.R 电压±10mV，电流±20mA 指标参数 数据采集最小时间间隔 10ms 时间精度 电压纹波 电流纹波 通讯方式 ≤±1s/24h ≤0.5% F.S. ≤1% F.S. 支持CAN、以太网通讯，可与BMS、环境仓、温度及流量控制系统等实