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車載充電機OBC功率級HiL

OBC功率級HiL測試臺架主要由交流模擬器(模擬交流充電樁),直流模擬器(模擬電池),CDS(充電測試系統)以及自動化測試系統(HiL),環境倉(模擬DUT的環境溫度和濕度),DUT conditioning Unit(如果DUT是液冷,那么就控制DUT的流量和溫度)。測試臺架的系統框圖如下:

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交流模擬器

為了對On Board Charger功能進行測試,Scienlab提供了一個高靈活性的高動態高功率雙向的交流模擬器SL480/32/22ACE1C,可以作為電網模擬器,也可以模擬充電。除了交流輸出外,還可以直流輸出。HiL與模擬器之間的通信是通過實施車載以太網連接實現的。

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電池模擬器

電池模擬器模擬各種電池、能量存儲設備和高壓直流母線上的電子負載的電氣特性。電池模擬器的輸出電壓和電流的變化具有出色的動態特性。電池模型是在電池模擬器內實現的。模型類型、相關參數和安全限值都是由客戶通過HiL定義的。HiL與模擬器之間的通信是通過實施車載以太網連接實現的。

充電測試系統

 德國Scienlab 公司作為全球領先的汽車電力電子測試方案提供商,為了滿足客戶對新能源車充電過程的功能性、符合規范性及互操作性測試的要求,開發了ChargingDiscoverySystem(CDS)系統,其便攜式的設計方便客戶在實驗室或者用戶現場進行測試。Scienlab 充電過程測試系統基本構成如下圖所示:

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基于這種系統架構,CDS可以方便的連接于EV和EVSE之間,進行充電過程的功能性、符合規范性及互操作性測試。充電過程中的所有高壓量都可以通過CDS進行測量,所有的通信信號同樣可以以同一時間戳進行測試量或模擬。由于系統內置的不同充電通信標準及接口適配器配置,CDS可以完成對充電設備(EVSE)和車輛(EV)的充電過程測試。

環境模擬

如果用戶需要對環境的模擬,Scienlab可以在Power-HiL測試臺架中提供和集成各種類型的環境倉。這些也包括與所有HiL部件的連接工作。交流和直流電源的所有電器連接器,以及傳感器/通信信號、低壓溫度信號和冷卻水源都是在環境倉內與被測件進行連接的。

DUT液冷調節

如果用戶需要對被測件進行溫度調節,Scienlab可以在Power-HiL測試臺架中提供和集成各種類型的溫度調節模塊。這些也包括與所有HiL部件的連接工作。

自動化控制系統

自動化控制系統就是HiL系統,包括自動化系統硬件平臺和自動化測試軟件。可以根據用戶的實際需要進行選擇。Scienlab支持汽車行業所有常用的HiL系統(Vector VT/dSPACE/ETAS/MICRONOVA等),可以更好地復用客戶已有資源。下圖是dSPACE HiL示例。

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安全設備

Scienlab提供一個獨立的臺架保護系統負責安全性。需要基于風險分析定義安全矩陣,比如環境倉的門必須先閉合,然后高電壓信號才被允許閉合。通過獨立的安全PLC進行實施。與防火警報、商業樓宇控制等有接口。主動安全特性來保護各種風險情況。