電動(dòng)汽車高壓電安全動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測(cè)試系統(tǒng)，具體地，涉及一種電動(dòng)汽車高壓電安全動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車已成為全球發(fā)展的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。為滿足大功率電驅(qū)動(dòng)的需求，汽車高壓電路通過(guò)的電流高達(dá)數(shù)百安培。高壓電安全已成為電力驅(qū)動(dòng)汽車應(yīng)用中需要首先解決的技術(shù)關(guān)鍵，對(duì)車輛本身的安全、駕乘人員的安全以及車輛運(yùn)行環(huán)境的安全，均有十分重要的影響。目前，雖已有高壓電安全控制系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)檢測(cè)電動(dòng)汽車高壓電安全狀態(tài)并實(shí)施安全控制，但對(duì)其功能的檢測(cè)僅限于信號(hào)級(jí)別的功能驗(yàn)證，缺乏依電動(dòng)汽車實(shí)際功率水平的真實(shí)運(yùn)行條件下的動(dòng)態(tài)模擬，不能確保高壓電安全控制系統(tǒng)在車輛實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)際性能，也不能為研究電動(dòng)汽車高壓電安全故障對(duì)車輛相關(guān)系統(tǒng)的性能影響或在安全故障發(fā)生后相關(guān)系統(tǒng)的性能表現(xiàn)，不能幫助研究人員探明高壓電安全故障的演變規(guī)律及其預(yù)測(cè)方法等，從而造成對(duì)高壓電系統(tǒng)的濫用以及由此導(dǎo)致的高壓電安全事故頻發(fā)，使電動(dòng)汽車存在的高壓電安全隱患難于有效解決。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種電動(dòng)汽車高壓電安全動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試系統(tǒng)，其可動(dòng)態(tài)模擬車輛真實(shí)運(yùn)行條件下的真實(shí)故障并動(dòng)態(tài)注入到電動(dòng)汽車相應(yīng)的高壓電路中，具有依實(shí)際車輛實(shí)際運(yùn)行條件的故障動(dòng)態(tài)模擬注入、數(shù)據(jù)管理分析功能強(qiáng)大、可無(wú)損反復(fù)模擬測(cè)試并對(duì)車輛無(wú)損的特點(diǎn)。
[0004]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種電動(dòng)汽車高壓電安全動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，包括第一斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊、第一連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊、預(yù)充電動(dòng)態(tài)模擬模塊、第一絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊、短路動(dòng)態(tài)模擬模塊、電機(jī)故障動(dòng)態(tài)模擬模塊、剩余電量動(dòng)態(tài)模擬模塊、過(guò)載動(dòng)態(tài)模擬模塊、過(guò)壓欠壓動(dòng)態(tài)模擬模塊、交流電源品質(zhì)動(dòng)態(tài)模擬模塊中的至少一個(gè)模塊以及隔離采樣調(diào)理模塊、主控模塊、數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，其中，第一斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊、第一連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊和預(yù)充電動(dòng)態(tài)模擬模塊均串聯(lián)在一個(gè)待測(cè)高壓電路中，第一絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊都連接在待測(cè)高壓電路與車身地之間，短路動(dòng)態(tài)模擬模塊連接在待測(cè)高壓電路的需短路模擬的兩接線點(diǎn)，電機(jī)故障動(dòng)態(tài)模擬模塊連接在一個(gè)電機(jī)控制器與一個(gè)電機(jī)之間，剩余電量動(dòng)態(tài)模擬模塊連接在直流高壓電路的正、負(fù)母線之間后再通過(guò)其母線連接電子開(kāi)關(guān)連接到直流高壓電路中，過(guò)載動(dòng)態(tài)模擬模塊連接在一個(gè)直流高壓電路的正負(fù)母線之間，過(guò)壓欠壓動(dòng)態(tài)模擬模塊與一個(gè)電動(dòng)汽車用的動(dòng)力電池系統(tǒng)相并聯(lián)連接，交流電源品質(zhì)動(dòng)態(tài)模擬模塊連接在所述電動(dòng)汽車的充電器的交流輸入端，隔離采樣調(diào)理模塊用于采集高壓電路的電壓、電流、對(duì)車身地的電壓電氣參數(shù)并調(diào)理后發(fā)送到數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)，主控模塊與所述第一斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊、第一連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊、預(yù)充電動(dòng)態(tài)模擬模塊、第一絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊、短路動(dòng)態(tài)模擬模塊、電機(jī)故障動(dòng)態(tài)模擬模塊、剩余電量動(dòng)態(tài)模擬模塊、過(guò)載動(dòng)態(tài)模擬模塊、過(guò)壓欠壓動(dòng)態(tài)模擬模塊、交流電源品質(zhì)動(dòng)態(tài)模擬模塊、隔離采樣調(diào)理模塊、數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)以及測(cè)試時(shí)所用的一個(gè)電子負(fù)載和一個(gè)測(cè)功機(jī)相連接。
[0005]優(yōu)選地，所述第一斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊都包括斷路模擬雙向電子功率開(kāi)關(guān)與斷路模擬繼電器，所述斷路模擬雙向電子功率開(kāi)關(guān)與斷路模擬繼電器為并聯(lián)連接。
[0006]優(yōu)選地，所述第一連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊都包括連接電阻模擬雙向電子功率開(kāi)關(guān)、功率電阻和連接電阻動(dòng)態(tài)模擬控制卡，所述連接電阻模擬雙向電子功率開(kāi)關(guān)與功率電阻為并聯(lián)連接，所述連接電阻動(dòng)態(tài)模擬控制卡與所述主控模塊相CAN總線連接。
[0007]優(yōu)選地，所述第一絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊、第二絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊都包括一個(gè)由多個(gè)絕緣模擬繼電器和多個(gè)電阻采用適當(dāng)結(jié)構(gòu)的可調(diào)電阻矩陣。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下的有益效果:本實(shí)用新型可動(dòng)態(tài)模擬車輛真實(shí)運(yùn)行條件下的真實(shí)故障并動(dòng)態(tài)注入到電動(dòng)汽車相應(yīng)的高壓電路中，具有依實(shí)際車輛實(shí)際運(yùn)行條件的故障動(dòng)態(tài)模擬注入、數(shù)據(jù)管理分析功能強(qiáng)大、可無(wú)損反復(fù)模擬測(cè)試并對(duì)車輛無(wú)損的特點(diǎn)?？捎糜?研究相關(guān)故障發(fā)生前后的高壓電相關(guān)參數(shù)的演變規(guī)律，為故障預(yù)測(cè)和控制策略的制定提供依據(jù);通過(guò)電動(dòng)汽車的故障注入，驗(yàn)證電動(dòng)汽車相關(guān)控制器的故障診斷與保護(hù)功能是否完備;通過(guò)高速多路的同步采樣，研究相關(guān)故障發(fā)生時(shí)，整車電氣回路參數(shù)的瞬態(tài)及穩(wěn)態(tài)響應(yīng);對(duì)先進(jìn)的高壓電系統(tǒng)進(jìn)行benchmark分析。本實(shí)用新型通過(guò)動(dòng)態(tài)模擬車輛真實(shí)運(yùn)行條件下的真實(shí)故障并動(dòng)態(tài)注入到電動(dòng)汽車相應(yīng)的高壓電路中，基于對(duì)數(shù)據(jù)的分析為研究電動(dòng)汽車高壓電安全及其涉及的各子系統(tǒng)的性能表現(xiàn)和預(yù)測(cè)方法提供重要的技術(shù)支撐。
【附圖說(shuō)明】
[0009]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0010]圖1為實(shí)施本實(shí)用新型電動(dòng)汽車高壓電安全動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0011]圖2為實(shí)施本實(shí)用新型電動(dòng)汽車高壓電安全動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接圖。
[0012]其中，虛線為硬線連接、雙向箭頭線為網(wǎng)絡(luò)連接、在粗實(shí)線上的圓圈為電流傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型，但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0014]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型電動(dòng)汽車高壓電安全動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試系統(tǒng)包括第一斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊101、第二斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊102、第一連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊201、第二連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊202、預(yù)充電動(dòng)態(tài)模擬模塊3、第一絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊401、第二絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊402、短路動(dòng)態(tài)模擬模塊5、電機(jī)故障動(dòng)態(tài)模擬模塊6、剩余電量動(dòng)態(tài)模擬模塊7、過(guò)載動(dòng)態(tài)模擬模塊8、過(guò)壓欠壓動(dòng)態(tài)模擬模塊9、交流電源品質(zhì)動(dòng)態(tài)模擬模塊11、隔離采樣調(diào)理模塊12、主控模塊13、數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)14、系統(tǒng)安全保護(hù)模塊15、電源模塊17，其中，第一斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊101、第二斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊102、第一連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊201、第二連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊202和預(yù)充電動(dòng)態(tài)模擬模塊3均串聯(lián)在一個(gè)待測(cè)高壓電路中，第一絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊401、第二絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊402都連接在待測(cè)高壓電路與車身地之間，短路動(dòng)態(tài)模擬模塊5連接在待測(cè)高壓電路的需短路模擬的兩接線點(diǎn)，電機(jī)故障動(dòng)態(tài)模擬模塊6連接在一個(gè)電機(jī)控制器19與一個(gè)電機(jī)20之間，剩余電量動(dòng)態(tài)模擬模塊7連接在直流高壓電路的正、負(fù)母線之間后再通過(guò)其母線連接電子開(kāi)關(guān)連接到直流高壓電路中，過(guò)載動(dòng)態(tài)模擬模塊8連接在一個(gè)直流高壓電路的正負(fù)母線之間，過(guò)壓欠壓動(dòng)態(tài)模擬模塊9與一個(gè)電動(dòng)汽車用的動(dòng)力電池系統(tǒng)21相并聯(lián)連接，交流電源品質(zhì)動(dòng)態(tài)模擬模塊11連接在所述電動(dòng)汽車的充電器10的交流輸入端，隔離采樣調(diào)理模塊12用于采集高壓電路的電壓、電流、對(duì)車身地18的電壓等電氣參數(shù)并調(diào)理后發(fā)送到數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)14，系統(tǒng)安全保護(hù)模塊15串聯(lián)在高壓電路中并與急停操控面板24、防止人員操作觸電部件25連接，用于避免系統(tǒng)受損的急停操控、防止人員操作時(shí)觸電、系統(tǒng)安全保護(hù)等；電源模塊17用于為所述各模塊提供控制電源，主控模塊13與所述第一斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊11、第二斷路動(dòng)態(tài)模擬模塊102、第一連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊201、第二連接電阻動(dòng)態(tài)模擬模塊202、預(yù)充電動(dòng)態(tài)模擬模塊3、第一絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊401、第二絕緣動(dòng)態(tài)模擬模塊402、短路動(dòng)態(tài)模擬模塊5、電機(jī)故障動(dòng)態(tài)模擬模塊
6、剩余電量動(dòng)態(tài)模擬模塊7、過(guò)載動(dòng)態(tài)模擬模塊8、過(guò)壓欠壓動(dòng)態(tài)模擬模塊9、交流電源品質(zhì)動(dòng)態(tài)模擬模塊11、隔離采樣調(diào)理模塊12、數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)14、系統(tǒng)安全保護(hù)模塊15、電源模塊17、數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)14以及測(cè)試時(shí)所