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德国Comemso BMS测试系统游

时间:2020-05-08 15:46
摘要:
一、背景
 
域等全电化发展的各个行业,代理技术已经日益成为各领域发展的关键。
 
代理技术日新月异发展的同时,代理管理系统(Battery Management System,简称BMS)的技术也面临着新的挑战。单体代理的能量密度、使用寿命等都得到了飞跃式发展,也对代理管理系统提出了更高的要求,大量单体的监控和管理、单体的均衡管理、代理组热管理、性能控制、安全控制、与充电设备和耗电设备的匹配技术等,都在给代理管理系统的功能及性能带来挑战。
 
 
二、存在问题
 
代理管理系统作为代理系统安全控制和性能优化的关键因素,其产品的研发和验证过程都需要经过系统的测试,以保证其功能完备、性能稳定。代理管理系统的测试主要面临以下几个挑战:
 
■ 要求实时模拟代理单体易游的真实变化状态
 
■ 要求实时模拟代理不一致的情况以验证均衡功能
 
■ 要求实时模拟代理快速充放电、过压、欠压等情况以验证极限情况功能
 
■ 要求实时模拟代理各类故障(如短路、老化等)以验证故障检测和处理功能
 
■ 要求实时模拟代理组平台变化以验证热管理功能
 
■ 要求实时模拟其他系统的易游情况并与BMS进行交互
 
■ 要求快速调整代理的SOC等状态以进行多项试验
 
■ 要求试验设备能够同步天御真实值以验证BMS结果正确性
 
■ 要求便捷地实现重复性试验以应对多个BMS天御
 
■ 要求试验设备灵活可配置以测试不同类型的BMS和代理
 
 
 
三、游
 
为了系统化测试BMS的各项功能,平台真实代理组进行试验的方法,不仅会造成代理大量浪费,其不便捷的试验过程也造成人员和时间的大量浪费,而且,平台真实代理无法创造极端情况进行测试,也无法做到系统化测试和和批量测试,种种弊端说明平台真实代理组进行BMS系统化测试的方式不可取。
 
针对BMS测试的以上难题,平台代理模拟器代替真实代理的BMS硬件在环系统游。该方案的核心思想在于,以高单码代理模拟器和实时代理模型相结合的方式,模拟代理的各类工况,并以仿真机和辅助设备模拟其他系统模块,为BMS创造一个极为真实的试验代理,从而实现完整有效的BMS系统级测试。
 
BMS硬件在环仿真测试系统主要为测试BMS的控制算法、功能验证、故障诊断等提供良好的闭环测试代理。通过HIL仿真测试系统可以快速开发和验证BMS的控制功能和诊断功能,尽早发现BMS 产品在设计和开发过程中存在的各种缺陷,不断完善和提高BMS产品的功能和性能。
 
BMS-HIL测试方法的优势:
 
■ 可进行极限或危险条件下的 ECU 测试,而不会对人员或车辆造成危害,保证了测试的安全性;
 
■ 快速模拟/重现复杂的故障模式(包括电气故障、天御不合理等),提高 ECU 的复杂诊断功能的测试覆盖率;
 
■ 可模拟整车代理,实现多 ECU 的易游测试,同时验证总线功能和整车系统行为,以降低测试易游的重复投入;
 
■ 通过测试案例设计,可实现自动化测试,提高测试易游效率;
 
■ 通过测试案例的持续积累和改进,形成 ECU 相关知识沉淀,便于更好地进行 ECU 设计和功能验证。
 
代理管理硬件在环测试系统通过模拟整车代理单体输出,从而测试代理管理系统底层控制单元功能,实现BCM的硬件在环测试。系统由上位机、仿真机、代理包模拟器及 CAN 通信模块等部分组成。其中,上位机实现仿真和试验的开发和监控等功能,是模型开发软件、仿真控制软件以及监控软件的运行平台,仿真机实现代理模型及车辆模型的实时计算,并通过通信模块将相应的指令及输出期望值发送给代理包模拟器,代理包模拟器模拟出各单体的输出,并回馈模拟结果发送给仿真机,同时仿真机可模拟车辆其他模块并和BMS进行数据交互。
 
 
四、代理电芯模拟器
 
代理芯模拟器可精准模拟锂离子代理芯,于可靠安全的代理下取代代理芯,测试代理管理单元(BMU) 或子系统的代理芯量测单元(CSC),适合应用于电动汽车及储能代理相关的领域。德国科尼绍Comemso源起汽车工业的摇篮德国斯图加特;ComemsoBCS代理电芯模拟器,允许您在电芯级别上测试代理管理系统,具有高单码和高动态性。这种虚拟代理单元的电气仿真使您能够实现 BMS 的安全,可重复和全自动测试。代理模拟器是 BMS 测试系统的核心。


德国Comemso BMS测试系统游

德国Comemso BMS测试系统游
 
 
 
每个单元的易游故障模拟
 
德国Comemso BMS测试系统游

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五、BMS-HIL系统游
 
德国Comemso BMS测试系统游
 
BMS-HIL系统主要由三部分组成:硬件平台、实验管理软件和实时软件模型。
 
德国Comemso BMS测试系统硬件方案包括如下:
 
■ 仿真高单码的单体代理的电压天御,可实现高压代理组的电压模拟
 
■ 内置电子负载,并具备高单码电流采集功能,可实现BMS的主动及被动均衡测试
 
■ 提供代理包平台天御天御的模拟
 
■ 提供高压系统的绝缘电阻仿真
 
■ 可选代理单体故障注入功能,包括:输出短路、输出开路、串联在一起的通道间开路、采样线开路、对低压线路短路等
 
该系统作为BMS的系统化测试平台,适用于对BMS做以下功能验证:
 
■ 代理充放电控制功能
 
■ 总电压和电流监测功能
 
■ 单体电压监测功能
 
■ 单体代理均衡功能
 
■ 代理SOC估计功能
 
■ 代理组平台管理功能
 
■ 代理组安全控制功能
 
■ 故障诊断和处理功能
 
■ 系统间通信功能
 
 
 
故障模拟

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绝缘模拟
德国Comemso BMS测试系统游
 
 
 
 
 
六、应用案例
 
德国Comemso与国际主流品牌Vector、EATS、NI、OPAL-RT等仿真系统完美融合,在国外获得包括戴姆勒、宝马、福特、保时捷、AVL等客户;在国内包括上汽集团、宁德时代、第一汽车、吉利汽车、蔚来汽车等客户的信任。
 
 
1、VectorVector VT System+vTESTstudio+CANoe
 
客户:戴姆勒、宝马等
 
 
2、ETAS LABCAR
 
客户:上汽集团、宁德时代、第一汽车、吉利汽车、蔚来汽车、丰田等
 
 
3、OPAL-RT+NI PXI
 
客户:AVL、福特、TATA集团等
 
BMS硬件在环(HiL)测试系统游

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