交流充樁電動(dòng)汽車充電模擬器控制流程

作為三電技術(shù)之一的電池行業(yè)，一直是新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心因素，決定其發(fā)展命運(yùn)。消費(fèi)者關(guān)注的電池續(xù)航里程問(wèn)題，使得電池發(fā)展技術(shù)重心移向電池能量密度的提升。然而近年來(lái)，隨著新型材料的使用，電池能量密度已有大幅度提升，車載充電裝置的功率也跨過(guò)了10KW這一新高度，于此同時(shí)，充電裝置的安全性測(cè)試成為了行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，圍繞充電過(guò)程的控制要求也愈發(fā)嚴(yán)格。18年5月，針對(duì)車輛端交直流充電控制互操作的國(guó)標(biāo)GBT34657.2-2017電動(dòng)汽車傳動(dòng)充電互操作性測(cè)試規(guī)范第2部分車輛正式實(shí)施，針對(duì)直流充電通信交互的GBT 34658-2017電動(dòng)汽車非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議一致性測(cè)試也同樣開(kāi)始生效。

針對(duì)這一市場(chǎng)需求，ITECH開(kāi)發(fā)出了針對(duì)車輛端互操作及通訊協(xié)議一致性測(cè)試的電動(dòng)汽車充電樁模擬器（EV SE Simulator）這一產(chǎn)品。

交流充電樁的控制導(dǎo)引電路如下圖所示，用于進(jìn)行充電連接裝置的連接確認(rèn)及額定電流參數(shù)的判斷。該電路由供電控制裝置、接觸器 K1 和 K2 、電阻 R1、R2、R3、R4 和 RC、二極管 D1、開(kāi)關(guān) S1、S2 和 S3、車載充電機(jī)和車輛控制裝置組成。

圖1、 交流樁充電控制導(dǎo)引電路

交流樁模擬器在實(shí)現(xiàn)常規(guī)的充電功能的基礎(chǔ)上，還可以通過(guò)控制不同充電階段RC/R4數(shù)值, CP幅值/CP占空比/CP頻率，S1/S3通斷，CC通斷/CP通斷/PE通斷等，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)充電全過(guò)程各個(gè)故障，異常和邊緣狀態(tài)的模擬，從而測(cè)試車輛端互操作性及故障處理機(jī)制。當(dāng)前系統(tǒng)中此外，通過(guò)搭配ITECH的7600系列交流電源,利用該產(chǎn)品的電網(wǎng)模擬功能，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)電壓，頻率波動(dòng)以及諧波注入的模擬，利用波形編輯和波形導(dǎo)入功能，能夠滿足更復(fù)雜交流波形的仿真。

交流充電樁模擬器依據(jù)《GBT 18487.1-2015 電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電系統(tǒng)第1部分通用要求》，附錄A交流充電控制引導(dǎo)電路與控制原理進(jìn)行整車正常充電，驗(yàn)證整車交流充電功能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。

依據(jù)《GB/T 34657.2-2017電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電互操作性測(cè)試規(guī)范第2部分：車輛設(shè)備》的規(guī)定內(nèi)置互操作性測(cè)試項(xiàng)目如下：

1) 連接確認(rèn)測(cè)試：判斷車輛接口能否連接

2) 充電準(zhǔn)備就緒測(cè)試：檢測(cè)車輛充電準(zhǔn)備就緒狀態(tài)

3) 啟動(dòng)及充電階段測(cè)試：檢查車輛的充電控制能力

4) 正常充電結(jié)束測(cè)試：檢查車輛在正常充電結(jié)束條件下的響應(yīng)

5) 充電連接控制時(shí)序測(cè)試：檢查車輛連接控制時(shí)序是否正常

6) 充電異常狀態(tài)測(cè)試：包括開(kāi)關(guān)S3斷開(kāi)測(cè)試、CC斷路測(cè)試、CP中斷測(cè)試、

7) 充電控制輸出測(cè)試：PWM占空比變化測(cè)試、PWM占空比超限測(cè)試、PWM頻率邊界測(cè)試、PWM中斷測(cè)試

8) 控制回路測(cè)試：CP回路邊界電壓值測(cè)試、CC回路邊界阻值測(cè)試