虹科携手PI带来新能源汽车电池管理系统测试方案

随着全球科学技术的高速发展，越来越多的国家试图转向更绿色环保的生活方式，电动汽车这种新兴的新能源交通方式正在成为汽车领域越来越重要的一部分。极低的碳排放，低成本的能量来源，使电动汽车成为了我们上下班和出行不错的选择。

新能源汽车的设计涉及到汽车行业众多技术的转型——新的驱动技术、新的电池技术、新的制造技术……其中就包括针对这些新技术的新型测试方案。随着新能源汽车行业技术越来越发达和完善，新的测试和验证的挑战也将接踵而至。

新能源汽车的“粮草官”

目前汽车行业混合动力车汽车（HEV）和插电式混合动力车（PHEV）、电动汽车（EV）多数使用锂电池作为能量供给，这种电池需要充电系统经过精心设计以保证电池的长寿命和高安全性。这意味着当前电动汽车需要解决的主要测试挑战之一是针对电池管理系统（BMS）的有效测试。BMS是管理电池状态的电子设备，控制储能系统（ESS）的所有功能，包括电池组电压和电流监测、单个电池单元电压测量、电池单元平衡程序、电池组充电状态计算、电池单元温度和健康监测，以及确保整体电池组的安全性和最佳性能。BMS就像”粮草官”一样，保证着整个汽车的“粮草供给”的安全。

BMS测试之路任重而道远

BMS模块和相关子模块必须从单元堆栈读取电压，并从相关的温度、电流和电压传感器读取输入。BMS必须处理输入，做出逻辑决策来控制包的性能和安全，并通过各种模拟、数字和通信输出报告输入状态和操作状态。有效地测试BMS系统涉及两个主要功能：准确地模拟BMS所需的传感器和电池组输入，以及测量、收集和处理BMS系统根据这些输入产生的数字和模拟输出。

锂离子电池的汽车电池组由96个电池组串联组成，能够产生超过350V的电压。与低电压系统相比，高电压能量损耗更小，但更需要BMS更仔细的管理。考虑到测试的安全性和隔离性，在真正的电池组上测试和验证BMS系统并不现实。因为错误的后果可能会对其中任何一个造成重大损害，也可能伤害到测试操作人员，只有当万无一失时，BMS才能安全地连接到电池组，这也意味着测试难以重复运行，

除此以外，这种直接测试的方式仍不能模拟真正电池组的故障和特征来验证BMS设计的合理性。注入故障，特别是在开发新产品的过程中，对于成功验证硬件和软件的设计至关重要。这就需要汽车厂商们搭建一个高安全性，高密度、可重复测试的电池模拟器的测试平台供BMS测试使用。

虹科携手PI公司带来BMS测试方案

但实事求是地说，PXI不是设计高密度、多芯的电池模拟器的理想平台。因为其模块化的格式确实限制了一些规范。然而，PXI中所有模块的可用性以及PXI的广泛市场应用表明PXI解决方案仍是BMS测试解决方案的最快速最有效的不二之选。

PickeringInterfaces公司在设计单个电池模拟器方面已有了丰富经验，虹科作为其在中国的代理商，负责着中国区域的技术支持。广州虹科携手Pickering Interfaces针对BMS测试问题，迅速开发了41-752型PXI电池模拟器模块。无论是硬件平台还是软件程序，41-752型PXI电池模拟器模块的成功都离不开硬件团队和软件团队的通力合作。

很快，该模块就显示出了其令人满意的性能，很快就被德劳瑞恩（DMC）汽车公司集成到他们的测试系统中。在成功的试验和一些非常小的设计调整之后，41-752型PXI电池模拟器模块很快便投入了商用。

41-752是6通道的电池模拟器，每个通道能够为负载提供最高7V的电压和300mA的电流。每个通道相互之间完全隔离并且与地也完全隔离，从而通道可以被串联起来仿真以堆叠结构排列的电池。750V隔离屏障允许41-752创建成表示用于车辆推进的电池堆的较低功率版本。41-752可以被用作6个通道完全隔离并且每个通道都带有独立的检测线的电源。

尽管使用PXI作为平台为该应用程序带来了许多困难的挑战，但设计的快速进展证明了使用PXI设计的灵活性和速度。背板电源、PCI控制总线、机箱通风系统和基于PC机的软件使得设计能够以较高的速度进行。就41-752而言，从下订单到第一个系统的发货只花了8周时间，这在其他硬件平台上是不可能实现的。

41-752现在已上市，它提供了6个通道的电池仿真，电压高达7V，电流高达300mA。额定电压为750V的高隔离屏障允许许多电池串联放置在D型用户连接器上。灵活的安全联锁系统允许系统连接并安全使用。用于支持高功率模块的Pickering 40-923 PXI底盘被证明能够提供足够功率和满足模拟108个电池组任务所需的电流。

责任编辑：haq