BMS_HIL测试台架

发表时间：2021-01-14 17:01:30

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1. 台架基本架构

如图所示,台架主要由两个机柜组成: CMC测试机柜,BMC测试机柜, CMC测试机柜的主要功能有：模拟电池通道( 数量108节电池）; 模拟40个温度传感器模拟通道; 模拟电芯故障等

BMC测试机柜的主要功能有：BMC外围电器系统模拟、继电器故障模拟、绝缘故障模拟等。

BMC测试机柜中还带有实时处理器，用于加载虚拟整车模型，以构成BMC运行的交互环境。

实物状态：

测试环境1：CMC测试台架

被测对象：delphi CMC控制器：

主要功能：

均衡执行

电压监控

温度监控

测试环境2：BMC测试台架

被测对象：

delphi BMC控制器：

主要功能：

绝缘检测

均衡控制

高压互锁

SOC、SOF估算

内阻估算‍‍‍‍

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2. BMS系统闭环测试功能项目

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3. 电器接线图

本测试台架由两个机柜组成。1号机柜为BMC模拟箱，通过与上位机的通信来给BMC发送信号，实现控制功能。2号机柜为CMC模拟箱，负责模拟单体电压及温度信号。

1号机柜从上到下分别为电源分配箱、低压电源、高压电源、高压故障注入箱、故障注入箱、BMS抽屉、信号调理板电源、信号调理板和NI机箱。电源分配箱给其他设备供电，其中输出三相电给高压电源；给其他设备提供220V电源；给机箱后门、抽屉处的接近开关和前面板右侧的急停开关提供工作电压。高压电源用来模拟电池包总电压，其输出的电压经过一个高压继电器进入机柜后侧插排，再进入BMS抽屉，接到BMS对应的线端。其中高压继电器由急停，接近开关和程序控制通断，插排上接线处还并联了故障注入箱的高压输出。低压电源输出12V电压经过低压继电器到BMS的KL15,30等低压信号，这些继电器的通断由程序控制。故障注入盒由CAN线控制模拟的故障类型，同时将故障状态反馈给BMS。绝缘检测接在高压电源正负级之间测量整体的绝缘阻值。BMS抽屉安放BMS控制器并汇总接入BMS的线束。调理板电源输出±5V和12V电压给信号调理板供电。信号调理板将NI机箱的信号调理成数字和模拟信号输出，其中部分用来控制继电器，部分接到抽屉中与BMS相连。NI机箱通过网线与上位机通信，输出ACDC信号给调理板，并引出4路CAN线。其中Ctrl_CAN控制信号调理板、故障注入箱和2号机柜的2个单体模拟箱以及2个故障注入箱；CAN1,2,3接入BMS抽屉中，其中CAN3还是2号机柜的CMC_CAN。后，所有的CAN线都被引到了机柜正面左侧的DB9头子，方便调试。

接线方面，电源分配箱输出220V电压到机箱后背的供电插线排上，2个模拟箱电源线都接这个供电插排。2个电池模拟箱按顺序级联，每个单体模拟箱都输出24路电压信号和12路温度信号，这些信号线先进入CMC采样故障注入箱，再进入抽屉。CMC抽屉中有4排菲尼克斯接插件，左右各两层，如图所示。下层接电压温度信号的负，上层为电压温度的正，每一路电压信号又分输出线和采样线两股，所以上层为单体电压的输出正与采样正，下层为电压的输出负与采样负。每排接插件的顶部都预留了一定数量，用来接BMS和CMC之间的低压信号，如KL15、30、31以及CMC_CAN等。这些信号线都从1号机柜引出，经过机柜间接插件进2号机柜后方插排，再由航空插头接入CMC抽屉。后，所有的CAN线都被引到了机柜正面左侧的DB9头子，方便调试。