[发明专利]一种仿真试验中电池组替代装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及动力电池仿真试验，具体涉及一种仿真试验中电池组替代装置及其方法。

背景技术

现在，电动汽车和混合动力汽车越来越多的采用将多个单体电池并串联后组成的电池组作为其储能单元替代或部分替代汽油和内燃机。为了使电动汽车和混合动力汽车接近、达到或超过传统汽车，须要通过电池管理系统对电池进行管理。而电池管理系统中智能控制程序正是当前发展的重要领域，其设计和优化都须要通过大量的仿真试验和试验获取实验数据，将带有电池管理系统的电池组直接连接于电动汽车（含混合动力汽车）进行试验，成本高、周期长、效率低，这在设计前期行不通。另一种方法，将电池组连接至电池仿真系统，模拟汽车实际运行的电池工作，通过仿真试验获取有用数据，成本相对低、效率相对较高，但是电池组一般容量大、放电/充电电流大，对试验设备要求高，成本高、效率差、占用空间大，同时也不灵活和节能环保。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，如何提供一种仿真试验中电池组替代装置及其方法，在满足电池仿真试验的基础上成本更低、效率更高且节能环保。

本发明的第一个技术问题这样解决：构建一种仿真试验中电池组替代方法，包括以下步骤：

将n个组成被测电池组的同批次单体电池串接成电池模块；

将被测电池组的电池管理系统中电压采样电路的放大倍数调整至                                               倍，并将电池模块的功率电线在该电池管理系统中电流传感器上同方向缠绕a圈，改造后作为所述电池模块对应的电池管理模块；

所述被测电池组包括a个并联模块、每个并联模块由b个单体电池串接而成，或者所述被测电池组包括b个串联模块、每个串联模块由a个单体电池并联而成，a、b、n为自然数。

按照本发明提供的替代方法，所述电池模块放电或充电电流是，电压是，是被测电池组对应的等效放电或充电电流，是被测电池组对应的等效电压。

按照本发明提供的替代方法，根据被测电池组的充放电模型获得所述电池模块的充放电模型，其中：t是工作时间，SOC是被测电池组或所述电池模块的剩余电量。

按照本发明提供的替代方法，所述改造还包括屏蔽掉所述电池管理系统中单体电池替代部分。

本发明的另一个技术问题这样解决：构建一种仿真试验中电池组替代装置，包括：

电池模块，由n个组成被测电池组的同批次单体电池串接成；

电池管理模块，控制连接所述电池模块，由被测电池组的电池管理系统改造而成：其电压采样电路的放大倍数是原来的倍，所述电池模块的功率电线在该电池管理系统中电流传感器上同方向缠绕a圈；

所述被测电池组包括a个并联模块、每个并联模块由b个单体电池串接而成，或者所述被测电池组包括b个串联模块、每个串联模块由a个单体电池并联而成，a、b、n为自然数。

按照本发明提供的替代装置，n优选为2-9。

本发明提供的仿真试验中电池组替代装置及其方法，采用n个组成被测电池组的同批次单体电池、改造的被测电池组电池管理系统和对应等效算法替代被测电池组，这样对应的充放电模块的额定工作电流可以是原来的倍，设备要求低、适应范围广，测试灵活，进一步节能、高效、环保。

附图说明

下面结合附图和具体实施例进一步对本发明进行详细说明：

图1是一种本发明电池组替代装置应用系统连接结构示意图；

图2是图1中控制替代模块的充放电控制程序流程示意图。

具体实施方式

下面，结合本发明电池组替代装置在SOC计算精度检测方面的具体应用说明本发明：

如图1所示，这种具体应用是电池组SOC计算精度检测，该系统包括㈠电池模块、㈡电池管理模块、㈢温控装置、㈣放电模块、㈤充电模块、㈥控制检测模块和㈦上位机，其中：

㈠电池模块

由选择组成被测电池组的同批次单体电池n个（n<10）串联组成，n值受到电池管理模块ECU电源电压以及电池组电压采样电路影响。n值越小，则试验所需功率越小；

㈡电池管理模块

是将被测电池组的电池管理系统做如下修改后获得，所述被测电池组包括a个并联模块，每个并联模块由b个单体电池串接而成，（所述被测电池组或者由b个模块串联组成，每个模块由a个单体电池并联而成）：

①屏蔽掉单体电池检测部分；

②将原有的电压采样电路的放大倍数乘以倍；