[发明专利]新能源车辆车载充电机控制装置硬件在环测试设备与方法

说明书

技术领域

本发明属于新能源汽车领域，尤其涉及一种新能源车辆车载充电机控制装置硬件在环测试设备与方法。

背景技术

新能源汽车是解决汽车尾气污染和石油能源短缺等问题的主要途径之一，但新能源汽车由于受到动力电池能量储存密度的影响，在动力性和续航里程方面现阶段还不能达到传统汽车的水平，因此对新能源汽车进行外接充电来满足驾驶员的行驶需求是十分必要的。由于对新能源汽车充电需要供电设备持续输出较大的功率，常规电网难以满足充电需求，因此需要专门的供电装置即充电桩来为电动汽车提供充电接口。供电桩通常具有通讯，充电过程监控，安全防护等功能，常规的交流充电桩通常采用三相AC380V交流输入。

因此，整个充电过程是极其复杂的。如果在真实状态下进行充电测试，既耗费了能源，而且无法对故障进行模拟，如果软件对充电故障处理的逻辑不合理或者不完善，一旦发生充电异常，将对汽车整个高压系统造成损害，甚至会危害人员的生命安全。因此，在汽车装车量产之前，对车载充电机控制装置和电池管理系统进行硬件集成测试是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种新能源车辆车载充电机控制装置硬件在环测试设备与方法，以克服现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种新能源汽车车载充电机控制装置硬件在环测试设备，包括测试上位机界面、LABCAR系统、车载充电机控制单元和电池管理系统，所述LABCAR系统包括程控电源、实时仿真计算机、电阻信号仿真板卡、总线信号仿真板卡、故障仿真板卡以及PWM信号仿真板卡；所述测试上位机界面通过网线与LABCAR系统连接，所述LABCAR系统通过CAN总线、数字信号与电池管理系统通讯连接；所述LABCAR系统通过CAN总线、PWM信号、数字信号与车载充电机控制装置进行通讯连接；所述车载充电机控制装置通过LABCAR系统与电池管理系统实现通讯连接和动态集成。

一种新能源汽车车载充电机控制装置硬件在环测试方法，包括以下步骤：

2.1）测试人员通过测试上位机界面进行车载充电机控制装置的正常功能测试和异常测试，测试上位机界面通过网线将测试的内容发送给LABCAR系统；以及

2.2）LABCAR系统根据测试人员的指令发送车载充电机控制装置以及电池管理系统需要的电气信号，并采集回车载充电机控制装置和电池管理系统发出的电气控制指令进行闭环控制，并实时地将仿真运行结果反馈给上位机测试界面。

进一步的，所述步骤2.1）中正常功能测试包括以下步骤：

3.1）将LABCAR系统和车载充电机控制装置以及电池管理系统正确链接，接通程控电源；

3.2）进行交流充电连接确认以及充电模式判断测试，设定交流充电连接电缆CC端的电阻值以及CP端的PWM占空比，并通过LABCAR系统输出给车载充电机控制装置以及电池管理系统，LABCAR系统反馈给上位机测试界面的电气信号以及CAN信号判断车载充电机控制装置以及电池管理系统是否能够完成激活和低压上电，并正确的进行充电连接确认以及充电模式的判断；以及

3.3）进行充电过程测试，设定边界条件，并通过CAN总线发送给车载充电机控制装置和电池管理系统，并读取充电机的充电模式，充电机输出真实电压和电流，判断充电机是否能够正确进入恒流充电以及恒压充电模式。

进一步的，所述步骤2.1）中异常测试包括以下步骤：

4.1）LABCAR系统、车载充电机控制装置以及电池管理系统正确连接，并接通程控电源；

4.2）进行交流充电异常测试及故障模拟，充电机进入充电模式以后，设置边界条件使任一边界条件分别满足充电功能退出条件，观测车载充电机控制装置能否控制退出交流充电模式；以及

4.3）进行电路控制测试，通过设定与车载充电机控制装置某个被测管脚相连接的故障仿真板卡的故障内容，观测车载充电机控制装置是否能够检测故障并进行正确的故障处理。

进一步的，所述步骤3.3）中边界条件包括电池母线总电压、母线总电流、电池故障标志位。

进一步的，所述步骤4.2）中边界条件包括CC端电阻值、CP端PWM占空比、电池故障标志位。

本发明的有益效果为：本发明不仅可以对车载充电机控制装置进行交流充电正常功能的静态测试和动态测试，而且可以对整个交流充电系统的故障进行模拟，进而测试在故障发生情况下，车载充电机控制装置是否能够识别故障的发生，并做出正确的故障处理。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。