[发明专利]一种电动汽车充电设备的测试方法

说明书

技术领域

本发明属于新能源技术领域，特别涉及一种电动汽车充电设备的测试方法。

背景技术

面对电动汽车强劲的发展势头，对于电动汽车发展不可或缺的部分——电动汽车充电设备的需求也将不断提高。一方面，充电设备的性能好坏对动力电池的性能、充电安全性、充电成本以及对电网的电能质量产生很大的影响，所以在考虑上述因素的情况下，对充电设备各方面性能要求较高。另一方面，目前使用的电动汽车充电设备主要包括：车载充电机和非车载充电机，车载充电机一般为单相供电的小功率充电设备，非车载充电机一般为三相供电的大功率充电设备，电动汽车充电设备的类型、参数不具有统一性。再考虑到不同的输出负载类型对充电设备测试准确度的影响，因此对电动汽车充电设备进行全面测试，所需要考虑的因素很多。

为了使测试的快捷性和全面性同时得到满足，本发明提出的方法结合了复杂功能分解、虚拟电池管理系统技术、虚拟工况、自动化全方位测试的多种思想，用以对电动汽车充电设备进行快速、全面测试，大大降低了测试难度，提高了测试效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车充电设备的测试方法，其特征在于，采用由中央控制单元、保护控制单元、高精度测量单元、电压及频率可控电源单元以及负载单元组成的充电设备的测试系统对电动汽车充电设备性能进行测试，该系统的测试对象为电动汽车车载充电机和非车载充电机。

所述中央控制单元包括工控机和普通PC机（下称上位机），工控机配备有多个通讯接口，与待测充电设备、保护控制单元、高精度测量单元、电压及频率可控电源单元以及负载单元的通讯，从而通过软件系统实现对测试设备投切、启停的远程控制，同时通过软件系统远程设置设备参数，获取测试数据，对测试数据进行分析与处理；

所述保护控制单元由可编程控制器和开关组成，可编程控制器用于控制系统主回路接触器触点开关开合，从而实现对待测充电设备投切；其中高精度测量单元用于采集充电设备的输入和输出电气量数据；其中电压及频率可控电源单元由单相电压及频率可控电源和三相电压及频率可控电源组成，其将电网中的市电转换为电压及频率偏差均可设置的交流电，用于为充电设备测试提供模拟的交流电源；负载单元由电子负载、电阻负载和动力电池组组成，选择其中之一作为充电设备的负载进行测试；

利用上述系统进行测试的方法如下：

①在上位机上配备测试管理软件，在工控机上配备测试运行管理软件，上位机和下位机之间通过以太网通讯；所述测试管理软件的功能为，编辑测试流程、生成测试流程文件、监控测试过程、对数据进行分析处理、生成测试报告；所述测试运行管理软件要实现的功能包括：解析流程文件、控制设备运行、远程配置设备参数和存取测试数据；

②通过所述上位机和工控机之间的通讯，进行一项完整测试的流程为：（1）通过所述上位机编辑测试流程，生成测试流程文件；（2）所述上位机将测试流程文件发送到所述工控机；（3）所述上位机发送“测试开始”命令；（4）所述工控机收到命令后，解析流程文件，并根据解析的流程阶段参数对测试设备参数进行配置，开始测试；（5）在测试过程中，所述工控机将测试中获取的测试数据存放到实时数据库中，同时所述工控机将设备的运行状态发送到所述上位机，所述上位机对其进行显示，监视设备是否正常运行；（6）所述上位机通过定时读取所述工控机实时更新的测试数据，进行曲线、数据表格显示；（7）所述工控机根据流程文件中设定的结束条件，结束测试；（8）所述上位机通过软件完成对测量数据的分析，将最终的测试结果统计出来，并根据要求生成测试报告；

③进行自动化测试之前，先将整个系统的硬件平台进行手动置位：首先启动系统监控电源，所述可编程控制器上电后自动开启系统的安全保护，然后手动将待测充电设备的输入端、输出端和通讯接口接入到所述系统的硬件平台，随后，选择一种负载，闭合其到直流母线的连接开关，如果所测充电设备为车载充电机，则将单相电压及频率可控电源的输入侧和输出侧空气开关闭合，并将车载充电机的输出侧空气开关闭合，如果所测充电设备为非车载充电机，则将三相电压、频率可控电源的输入侧和输出侧空气开关闭合，并将非车载充电机的输出侧空气开关闭合；随后手动打开所述可控电源上的电源开关和负载上的电源开关；在硬件平台置位以后，系统方能进行自动化测试；

④在所述系统的硬件平台手动置位完成后，所述工控机在收到上位机所发送的“开始测试”命令后，即可进行自动化测试，所述工控机进行自动化测试的步骤如下：