[实用新型]一种电动汽车电池管理故障模拟系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动车电池管理系统的实训设备技术领域，尤其涉及一种电动汽车电池管理故障模拟系统。

背景技术

电动汽车BMS技术是一门新技术，是现在电动汽车不可缺少的部分，高等工科院校的课程中仅对BMS有浅显介绍。随着新能源汽车产业的快速发展，新能源汽车售后服务技术人员需求剧增，全国中高职职业院校抓住机遇，加快新能源汽车的专业建设及人才培养。新能源汽车专业的实训需要各种新能源汽车方面的实训台架，电动汽车电池管理系统实验台用于新能源汽车专业电池方面的实训教学，有助于加深学生对于电池原理结构，工作流程等方面的理解。

目前很多职业院校使用的电池管理系统实验设备通常使用实车电池及管理系统实验设备，使用仪表连接电池，显示电池电压、温度等参数，然后将仪表固定在示教板上。

使用实车电池，总电压常超过600V，存在高压安全隐患，大容量电池本身也存在稳定性问题，同时由于充放电时间过长，不利于课堂教学；实车电池价格昂贵，院校投入压力大，成本高。台架是将逻辑电路固定在示教板上，留出测量口供学生实际操作使用。学生测量的参数是固定的，逻辑电路固定，无法设置故障，无法模拟真实环境中设备故障情况，这样学生通过台架学习到的知识无法体现实际问题。

在中国专利CN204029185U，公开一种BMS实训平台，包括实训台架体，在实训台架体的上方连接有实训台看板，所述实训台架体内部靠近底部设置有电池仓，电池仓的前臂上设置仓门，电池组固定在电池组架上，在实训台的看板上设置有电路刻线、显示屏、充电接口、急停开关、故障孔和BMS组成的实训电路系统。该实训台可以展现电动汽车使用过程中的充放电的监视及汇报、汽车停止运行时外部充电的管理功能等。但上述方案中采用真实的汽车电池进行全车仿真模拟，不仅资金耗费大，而且对故障无法进行反复模拟，对不可逆的故障无法进行模拟。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提出一种安全性好，能够针对全车可逆及不可逆故障进行反复模拟的电动汽车电池管理故障模拟系统，解决现有BMS实训台架脱离实车环境，对不可逆故障无法模拟的问题。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种电动汽车电池管理故障模拟系统，包括：磷酸铁锂电池组、数控电池组、第一采集模块、第二采集模块、主控模块、终端；所述磷酸铁锂电池组与第一采集模块信号采样端连接；所述第一采集模块信号输出端连接主控模块第一采样输入端；所述数控电池组一端与第二采集模块信号采样端连接；所述第二采集模块信号输出端连接主控模块第二采样输入端；所述主控模块通信端与终端连接，所述终端通过RS485总线与数控电池组控制信号端连接。

其中，所述的电动汽车电池管理故障模拟系统，所述磷酸铁锂电池组为12个12Ah电池串联，所述数控电池组为12个串联的数控电池。

其中，所述的电动汽车电池管理故障模拟系统，所述第一采集模块由第一CAN总线与主控模块第一采样输入端连接，第二采集模块由第二CAN总线与主控模块第二采样输入端连接。

其中，所述的电动汽车电池管理故障模拟系统，所述终端为计算机、中央处理器或手持终端。

本实用新型的有益效果为：

一、本系统使用两组电池代替实车电池，磷酸铁锂电池组能够为仿真系统提供真正的电池信息，仿真系统的充放电过程可直接在磷酸铁锂电池组上进行仿真模拟。但是磷酸铁锂电池组不能随意出故障，因为有些故障是不可逆的，例如电池过放，表明电池损坏无法恢复，出于保护磷酸铁锂电池组的目的使用数控电池组代替磷酸铁锂电池模拟这些不可逆的过程。采用数控电池组可以达到真实的电池组的仿真目的，数控电池组接收终端发送的控制信号，并控制电压输出，将被处理的电压信号传递给第二采集模块，第二采集模块传递数控电池组的电池信息给主控模块，主控模块检测数控电池组信息，主控模块检测到电压信号不在正常范围内，就认为是电池出故障。同时数控电池组的电压可控制恢复正常值，实现仿真系统故障恢复的目的。本系统可以主动设置故障，学生通过测量判断是哪一种故障，通过实际动手操作排查，最后确认问题所在，实训效果更好，学生通过故障诊断，理解了实际情况中最常见的几种故障，有助于提高学生的实践水平。