電動(dòng)汽車測(cè)試通常有兩種測(cè)量手段,第一種是測(cè)量模擬量信號(hào),包括電壓、電流、溫度和高壓,第二種是使用數(shù)據(jù)記錄儀或CAN卡從車輛總線讀取數(shù)據(jù)。
測(cè)量電壓是用于判斷輸出穩(wěn)定性和電池工作狀態(tài);測(cè)量電流是用于分析能量的產(chǎn)生、消耗、流向和回收情況;測(cè)量溫度是為了判斷電池的工作狀態(tài)和高壓部件的工作/散熱情況。通過CAN卡或者數(shù)據(jù)記錄儀讀取的ECU信息則可以幫助我們采集剩余電量SOC、高壓環(huán)路互鎖狀態(tài)和絕緣電阻。
1.電壓測(cè)量
電壓測(cè)量的系統(tǒng)組成如下圖所示。圖示最左端是測(cè)量點(diǎn),經(jīng)過高壓限流器將通過的電流限制在人體安全電流2mA以下,再經(jīng)過高壓隔離器,將0~1000V的高壓轉(zhuǎn)換為0~2V的安全電壓,這一部分的設(shè)備工作是為了保證測(cè)試工程師的人身安全。經(jīng)過隔離模塊的電壓信號(hào)再通過模擬量數(shù)采模塊將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為高速CAN信號(hào),再通過數(shù)據(jù)記錄儀或者CAN卡傳至上位機(jī)軟件,進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集顯示和分析。

電壓測(cè)量有兩種測(cè)量設(shè)備搭配,一個(gè)是單通道的,一個(gè)限流器搭配一個(gè)隔離模塊測(cè)量一個(gè)電壓點(diǎn);還有多通道的測(cè)量,一個(gè)模塊搭配四個(gè)限流器可以測(cè)量四個(gè)電壓點(diǎn)。Multi DAQ相當(dāng)于一個(gè)4通道的模擬量測(cè)試模塊加4個(gè)高壓隔離模塊。這兩種設(shè)備搭配都可以進(jìn)行通道數(shù)量擴(kuò)展。

2.電流測(cè)量
電流測(cè)量的系統(tǒng)組成如下圖所示。圖示最左端是測(cè)量點(diǎn),通過電流傳感器例如電流鉗采集線纜上電流,再經(jīng)過電流隔離器,高壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為低壓信號(hào),與電壓測(cè)試一樣,這一部分的設(shè)備工作是為了保證測(cè)試工程師的人身安全。經(jīng)過隔離模塊的電壓信號(hào)再通過模擬量數(shù)采模塊將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為高速CAN信號(hào),再通過數(shù)據(jù)記錄儀或者CAN卡傳至上位機(jī)軟件,進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集顯示和分析。

系統(tǒng)中的電流鉗還可以替換成高壓分流計(jì),用于電池分配盒部分的電流測(cè)量,兩個(gè)接插件可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行定制。

3.溫度測(cè)量
高壓部分的溫度測(cè)量系統(tǒng)組成如下圖所示。例如測(cè)量電池表面的溫度。前面是高壓溫度熱電偶,接入高壓溫度測(cè)量模塊,再將數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)記錄儀或者通過CAN卡傳至電腦。

4.數(shù)據(jù)記錄儀采集系統(tǒng)
數(shù)據(jù)記錄儀采集系統(tǒng)如下圖所示,數(shù)據(jù)記錄儀采集車輛ECU和數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù),可以通過U盤/網(wǎng)線/WIFI/ GPRS / 3G與電腦建立連接,將數(shù)據(jù)上傳至IPEmotion等分析軟件,即可進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示和分析。

使用數(shù)據(jù)記錄儀采集系統(tǒng)的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是安全,無需接觸任何高壓線纜,也沒有額外的安裝需求;第二個(gè)是速度,安裝簡(jiǎn)單,只需要連接車輛總線,使用IPEmotion輕松配置,直接上電數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)在記錄儀內(nèi);第三個(gè)是配置靈活,可以使用CAN總線喚醒,設(shè)置觸發(fā)式存儲(chǔ),設(shè)置多個(gè)存儲(chǔ)組,也可以進(jìn)行無線的數(shù)據(jù)傳輸。
電動(dòng)汽車實(shí)際測(cè)量實(shí)例
(1)電壓測(cè)量(電池/PDU/DC):下圖是整個(gè)系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合的實(shí)際的連接實(shí)物圖。限流器的兩根正負(fù)電纜連接到測(cè)量點(diǎn),經(jīng)過隔離模塊到電壓采集模塊。然后通過數(shù)據(jù)通信線纜將數(shù)據(jù)傳至電腦或者數(shù)據(jù)記錄儀。
(2)電流測(cè)量:下圖是電流測(cè)量的實(shí)例,有用到霍爾閉環(huán)電流傳感器和高壓分流計(jì)。
(3)溫度測(cè)量
