[发明专利]一种新能源汽车BMS硬件在环测试平台

说明书

本发明公开了一种新能源汽车BMS硬件在环测试平台，包括：工控机、显示器、网络交换机、待测BMS、转接接口矩阵、第一程控电源、第二程控电源、PCI9810I CAN通信板卡、NI PXI‑6221多功能I/O板卡、Pickering PCI高精度电阻卡和6通道电池模拟器板卡；所述工控机安装Matlab/simulink软件、Labview软件和Teststand软件；所述工控机利用以太网连接网络交换机控制转接接口矩阵、第一程控电源和第二程控电源；所述工控机通过PCI9810I CAN通信板卡与待测BMS通信；所述转接接口矩阵一端连接待测BMS，另一端连接NI PXI‑6221多功能I/O板卡、Pickering PCI高精度电阻卡、6通道电池模拟器板卡和第二程控电源。优点是在尽可能逼真的模拟环境中对BMS控制器的关键参数采集功能、SOC估算功能、均衡功能以及充电管理功能进行测试。

技术领域

本发明属于汽车电子测试领域，特别是涉及一种新能源汽车BMS硬件在环测试平台。

背景技术

在当今环境污染问题和能源短缺问题日益严峻的大环境下，新能源汽车相对于传统燃油汽车来说，其节能减排的作用受到了政府和民众的广泛关注和重视，电池管理系统(Battery Management System)是新能源汽车最重要的部分；由硬件电路、底层软件和应用层软件组成，管理电池的充放电，使电池处于一个最佳的状态。通过BMS的有效管理可以提高动力电池包的使用性能并延长其使用寿命。BMS监测模块具备实时检测单体电池和电池包工作参数(如电压、电流、温度等)的功能，这对预估整车续航时间和电池的安全性能是至关重要的。

传统上，针对电池管理单元的测试仅仅局限于检测电压采集、温度采集、模拟输出、数字输入、开关信号和CAN信号等硬件在线测试，而缺乏对BMS的核心功能SOC估算、均衡功能以及充电管理功能等方面的测试，已经无法满足当前电池管理单元的测试需求。

为了保证电池管理系统在新能源汽车上能安全稳定运行，必须在新能源汽车开发和生产过程中对电池管理系统控制器进行硬件在环测试，需要设计一款检测平台给控制器建立虚拟的运行环境，给定一些输入信号并检测输出信号，对电池管理电源控制器的关键参数采集功能、电池荷电状态估算功能、均衡功能以及充电管理功能进行严格测试，提高新能源汽车电池管理系统的稳定性与安全性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种新能源汽车BMS硬件在环测试平台及测试方法，解决传统电池管理系统硬件在线测试平台只能对电池管理单元电压、电流、温度、模拟输入和数字输出等基本功能的测试，而不能提供虚拟的运行环境对电池管理系统的关键参数采集、SOC估算、均衡功能以及充电管理功能等核心功能的实时硬件在环测试。

本发明是这样实现的，一种新能源汽车BMS硬件在环测试平台，该平台包括：工控机、网络交换机、转接接口矩阵、第一程控电源、第二程控电源、PCI9810I CAN通信板卡、NIPXI-6221多功能I/O板卡、Pickering PCI高精度电阻卡和6通道电池模拟器板卡；其中，

所述工控机连接PCI9810I CAN通信板卡、NI PXI-6221多功能I/O板卡、PickeringPCI高精度电阻卡和6通道电池模拟器板卡；

所述工控机利用以太网连接网络交换机控制转接接口矩阵、第一程控电源和第二程控电源；

所述工控机通过PCI9810I CAN通信板卡与待测BMS通信；

所述工控机通过网络交换机控制第一程控电源给待测BMS供电；

所述转接接口矩阵内部为120路继电器，其一端连接待测BMS各引脚，另一端以一路总线切换多路信号线的形式连接NI PXI-6221多功能I/O板卡、第二程控电源、PickeringPCI高精度电阻卡以及6通道电池模拟器板卡。