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充電樁通訊協(xié)議測試——如何搭建BMS模擬系統(tǒng)

一、實(shí)車測試的弊端

1.不具備代表性:目前市面上主流的電動(dòng)汽車之間的BMS通訊協(xié)議仍存在差異,很難找到一款具有代表性的車型。

2.僅能做功能性驗(yàn)證:使用實(shí)車測試只能驗(yàn)證充電樁是否能夠?qū)崿F(xiàn)充電,對于是否嚴(yán)格符合國標(biāo)27930-2015規(guī)范尚不能得知。

3.放電時(shí)間久:使用實(shí)車在長期測試后會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)汽車電池充滿,需要漫長的用電過程進(jìn)行放電。

圖1 使用實(shí)車進(jìn)行充電樁通訊協(xié)議驗(yàn)證

二、BMS模擬系統(tǒng)搭建

為了避免實(shí)車測試所帶來的上述問題,我們可自行搭建BMS模擬系統(tǒng),系統(tǒng)由一下幾類設(shè)備組成。

1.協(xié)議模擬器:用于模擬國標(biāo)27930-2015中BMS報(bào)文與充電樁進(jìn)行通訊,本文推薦選擇致遠(yuǎn)電子的CANScope,不但具備協(xié)議模擬器的功能,還可同步進(jìn)行協(xié)議一致性檢測、故障模擬、信號(hào)質(zhì)量評估等復(fù)雜功能。

2.電壓模擬器:并接在充電樁DC+和DC-上,中間通過繼電器進(jìn)行選通,用于模擬電池電壓。國標(biāo)27930-2015中提到在充電配置階段,充電樁需要檢測到車輛端電池電壓正常才會(huì)進(jìn)入充電階段,否則就會(huì)停止充電。任意可輸出充電機(jī)最大最小電壓之間的直流電源均可。

3.K5、K6控制單元:驅(qū)動(dòng)上述繼電器,與協(xié)議模擬器配合,在充電過程進(jìn)入充電配置階段時(shí)實(shí)現(xiàn)繼電器吸合,進(jìn)而使充電樁檢測到模擬電池電壓。本文推薦選擇致遠(yuǎn)電子的NDAM-9000與NDAM-2808組成的控制單元,可以通過網(wǎng)口與CANScope實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。

圖2 BMS模擬系統(tǒng)框圖
圖3 BMS模擬系統(tǒng)實(shí)物圖

三、操作流程

1.將所述設(shè)備按照系統(tǒng)框圖與充電樁連接完成。

2.調(diào)節(jié)電壓模擬器輸出恒定電壓,輸出電壓介于被測充電樁最大輸出電壓和最小輸出電壓之間即可。

3.啟動(dòng)CANScope對應(yīng)的充電樁協(xié)議一致性測試軟件ChargerBMS_Tester,選擇BMS仿真測試,配置相應(yīng)信息主要包括模擬的BMS參數(shù)、K5、K6控制單元使能及IP地址設(shè)置。

4.勾選需要進(jìn)行的測試項(xiàng)目啟動(dòng)測試。

圖4 軟件設(shè)置