本實(shí)用新型涉及鋰電池充放電檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種用于對(duì)充電器、充電樁進(jìn)行測(cè)試的鋰電池組故障模擬裝置。
背景技術(shù):
隨著純電動(dòng)汽車的推廣應(yīng)用,大功率鋰電池的應(yīng)用也越來越多,鋰電池是目前電動(dòng)車汽車上最常用的電池種類之一,具有能量密度高、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。采用鋰電池作為汽車動(dòng)力電池,通常需要將多個(gè)鋰電池串聯(lián)起來形成電池組以獲得較高的功率,再將電池組封裝在箱體內(nèi)形成汽車動(dòng)力電池。純電動(dòng)汽車推廣應(yīng)用過程中最重要的問題就是解決汽車動(dòng)力電池的充電問題, 電動(dòng)汽車充電樁作為電動(dòng)汽車的能量補(bǔ)給裝置,其充電性能關(guān)系到電池組的使用壽命、充電時(shí)間。為了保證充電樁的各項(xiàng)功能滿足質(zhì)量要求,需要分別對(duì)各功能模塊進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試過程費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,不能真實(shí)地模擬鋰電池組的各種異常下充電樁的工作性能,亟待改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種鋰電池組故障模擬裝置,用于模擬鋰電池組的各種異常情況并對(duì)充電樁進(jìn)行測(cè)試。
為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種鋰電池組故障模擬裝置,包括主控制器和鋰電池組,所述主控制器通過開關(guān)電源與市電相連,所述鋰電池組連接有信號(hào)采集模塊,所述信號(hào)采集模塊通過低壓通信線與所述主控制器相連,所述鋰電池組故障模擬裝置還包括用于與充電樁相連的充電插座,所述充電插座通過導(dǎo)線與所述鋰電池組的正負(fù)極相連,所述充電插座與所述鋰電池組之間還設(shè)有充電繼電器;所述充電插座與所述主控制器相連且所述充電插座與所述主控制器之間還設(shè)有用于模擬通信中斷的模擬開關(guān);所述鋰電池組故障模擬裝置還包括靠近所述鋰電池組固定設(shè)置的加熱裝置,所述加熱裝置與所述充電插座相連,所述加熱裝置與所述充電插座之間設(shè)有加熱繼電器,所述鋰電池組與所述信號(hào)采集模塊之間還設(shè)有用于模擬溫度異常的第一電位器;所述鋰電池組的正負(fù)兩極還通過導(dǎo)線連接有放電電阻,所述鋰電池組與所述放電電阻之間還設(shè)有放電繼電器和放電開關(guān);所述主控制器還連接有顯示屏以顯示測(cè)試結(jié)果。
本實(shí)用新型提供的鋰電池組故障模擬裝置還具有以下技術(shù)特征:
進(jìn)一步地,所述鋰電池組由100個(gè)容量為10Ah的電芯串聯(lián)組成。
進(jìn)一步地,所述加熱裝置為加熱膜。
進(jìn)一步地,所述鋰電池組與所述信號(hào)采集模塊之間還設(shè)有用于模擬電壓異常的第二電位器。
進(jìn)一步地,所述鋰電池組的兩端與通過通信線束與所述主控制器相連,所述鋰電池組的一端還連接有接地的第三電位器以模擬所述鋰電池組的絕緣異常。
進(jìn)一步地,所述鋰電池組與所述充電插座之間的導(dǎo)線上還串聯(lián)有分流器,所述分流器的兩端與所述主控制器相連,所述分流器的兩端還連接有可調(diào)穩(wěn)壓電源以模擬電流異常。
進(jìn)一步地,所述信號(hào)采集模塊為36串鋰離子電池管理系統(tǒng),3個(gè)12通道的高精度電源模塊,可以模擬電池的任何工作狀態(tài)。
本實(shí)用新型具有如下有益效果:該鋰電池組故障模擬裝置通過充電插座與充電樁或充電器相連,可以模擬鋰電池組的充放電過程以對(duì)充電設(shè)施進(jìn)行測(cè)試;通過設(shè)置用于模擬通信中斷的模擬開關(guān),可以模擬充電過程中的通信中斷測(cè)試充電設(shè)施應(yīng)對(duì)是否正確;信號(hào)采集裝置采集充放電過程中鋰電池組的各種參數(shù)并與充電設(shè)施的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析判斷充電設(shè)施是否合格;通過設(shè)置加熱裝置和加熱繼電器可以對(duì)鋰電池組進(jìn)行加熱調(diào)節(jié)鋰電池組的工作溫度,測(cè)試不同溫度下的充電過程;設(shè)置用于模擬溫度異常的第一電位器可以模擬鋰電池組的溫度異常;顯示屏可以顯示鋰電池組的各種參數(shù)、各種模擬狀態(tài)及對(duì)充電設(shè)施的測(cè)試結(jié)果。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的鋰電池組故障模擬裝置的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。需要說明的是,在不沖突的情況下,本實(shí)用新型中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
如圖1所示的本實(shí)用新型的鋰電池組故障模擬裝置的一個(gè)實(shí)施例中,該鋰電池組故障模擬裝置包括主控制器10和鋰電池組20,主控制器10通過開關(guān)電源11與市電相連,鋰電池組20連接有信號(hào)采集模塊30,信號(hào)采集模塊30通過低壓通信線31與主控制器10相連,所述鋰電池組故障模擬裝置還包括用于與充電樁相連的充電插座40,充電插座40通過導(dǎo)線與鋰電池組20的正負(fù)極相連,充電插座40與鋰電池組20之間還設(shè)有充電繼電器21;充電插座40與主控制器10相連且充電插座40與主控制器10之間還設(shè)有用于模擬通信中斷的模擬開關(guān)12;所述鋰電池組故障模擬裝置還包括靠近鋰電池組20固定設(shè)置的加熱裝置50,加熱裝置50與充電插座40相連,加熱裝置40與充電插座40之間設(shè)有加熱繼電器51,鋰電池組20與信號(hào)采集模塊30之間還設(shè)有用于模擬溫度異常的第一電位器52;鋰電池組20的正負(fù)兩極還通過導(dǎo)線連接有放電電阻60,鋰電池組20與放電電阻60之間還設(shè)有放電繼電器61和放電開關(guān)62;主控制器10還連接有顯示屏70以顯示測(cè)試結(jié)果。該實(shí)施例中的鋰電池組故障模擬裝置,通過充電插座與充電樁或充電器相連,可以模擬鋰電池組的充放電過程以對(duì)充電設(shè)施進(jìn)行測(cè)試;通過設(shè)置用于模擬通信中斷的模擬開關(guān),可以模擬充電過程中的通信中斷測(cè)試充電設(shè)施應(yīng)對(duì)是否正確;信號(hào)采集裝置采集充放電過程中鋰電池組的各種參數(shù)并與充電設(shè)施的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析判斷充電設(shè)施是否合格;通過設(shè)置加熱裝置和加熱繼電器可以對(duì)鋰電池組進(jìn)行加熱調(diào)節(jié)鋰電池組的工作溫度,測(cè)試不同溫度下的充電過程;設(shè)置用于模擬溫度異常的第一電位器可以模擬鋰電池組的溫度異常,例如,調(diào)節(jié)用于模擬溫度異常的第一電位器,模擬鋰電池組溫度低于0℃時(shí)對(duì)電池組進(jìn)行充電,查看充電樁能否對(duì)加熱膜供電,調(diào)節(jié)第一電位器,測(cè)試當(dāng)電池組溫度高于5℃時(shí)電池組能否轉(zhuǎn)入充電模式;顯示屏可以顯示鋰電池組的各種參數(shù)、各種模擬狀態(tài)及對(duì)充電設(shè)施的測(cè)試結(jié)果。
在上述實(shí)施例中,鋰電池組故障模擬裝置還具有以下技術(shù)特征:鋰電池組20由100個(gè)容量為10Ah的電芯串聯(lián)組成,由此保證該鋰電池組故障模擬裝置具有足夠的額定電壓及容量。加熱裝置50為加熱膜,體積小、功率小,便于根據(jù)需要固定到適當(dāng)位置,可靠性高。鋰電池組20與信號(hào)采集模塊30之間還設(shè)有用于模擬電壓異常的第二電位器32,通過調(diào)節(jié)第二電位器32可以改變鋰電池組的電壓以測(cè)試鋰電池組電壓異常時(shí)充電樁是否斷開充電,具體而言,調(diào)節(jié)用于模擬電壓異常的第二電位器32,通過顯示屏70觀看,將電壓值調(diào)到低于2V,模以電壓異常,測(cè)試充電樁是否能斷開充電。
在上述實(shí)施例中,鋰電池組20的兩端與通過通信線束與主控制器10相連,鋰電池組20的一端還連接有接地的第三電位器33以模擬鋰電池組20的絕緣異常,通過調(diào)節(jié)用于模擬鋰電池組20的絕緣異常的第三電位器33,判斷鋰電池組絕緣阻值發(fā)生變化時(shí)被測(cè)試充電樁是否能做出正確判斷及反饋。 鋰電池組20與充電插座40之間的導(dǎo)線上還串聯(lián)有分流器80,分流器80的兩端與主控制器10相連,分流器80的兩端還連接有可調(diào)穩(wěn)壓電源81以模擬電流異常,分流器80與鋰電池組20之間還設(shè)有20A的保險(xiǎn)絲82,通過調(diào)節(jié)可調(diào)穩(wěn)壓電源,使信號(hào)采集模塊檢測(cè)電流與充電樁電流不一致,測(cè)試充電樁是否斷開充電。信號(hào)采集模塊為36串鋰電池電池管理系統(tǒng)采集模塊,采用3個(gè)12通道的高精度恒流恒壓模塊,模擬電池使用,可通過調(diào)整模塊狀態(tài),模擬電池的工作狀態(tài)。
上述實(shí)施例中的鋰電池組故障模擬裝置,主控制器的控制指令通過測(cè)試控制總線到各功能模塊之后將執(zhí)行結(jié)果通過測(cè)試控制總線上報(bào)主控制器,并在主控制器內(nèi)將測(cè)試的數(shù)據(jù)與充電樁的數(shù)據(jù)對(duì)比,最后得出充電樁是否合格的結(jié)論,利用該鋰電池組故障模擬裝置可以測(cè)試直流充電樁是否合格,以保證用戶及提供充電樁者的利益。
最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。