CN104198860A - 一种电动汽车充放电设施测试方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电动汽车充放电设施测试方法及系统，将待检样品接入测试系统，将测试仪器驱动通过指令转换工具转换为测试模块能够识别的仪器指令集，利用仪器指令集和基础指令集编辑各个测试项目的程序集，执行测试程序集对待检样品进行检测，根据图元状态的变化监控关注量的变化过程，采集测试过程数据，输出测试结果。本发明能够集中管理和控制测试仪器和测试过程，实现资源的整合利用以及数据的集中存储；并且本发明能够更新测试仪器，编辑仪器控制程序，能够根据测试策略编辑不同的测试程序集，动态加载和执行程序集。本发明提供的测试方法同样适用于其它测试领域，因此具有一定的扩展性和通用性。

Description

一种电动汽车充放电设施测试方法及系统

技术领域

本发明属于电动汽车技术领域，具体涉及一种电动汽车充放电设施测试方法及系统。

背景技术

为适应电动汽车的规模化应用和产业化发展形势，满足充放电技术和充放电设施标准化建设的需要，必须对电动汽车充放电设施进行有效的入网测试，以提高电动汽车使用过程中的安全性和高效性。

目前，对电动汽车充放电设施的测试遵循的规范主要有NB/T 33008（分别包括非车载充电机、交流充电桩的试验规范）、Q/GDW 590（传导式充电接口）、Q/GDW 591（非车载充电机）、Q/GDW 592（交流充电桩），它们对电动汽车充放电设施的相关试验内容，试验方法和检验规则进行了详细的定义。其中的测试内容主要分为两种：一种是可以完全实现自动化测试的，如充电输出试验项目；第二种是部分/全部需要人为干预的，如一般检查（外观检查）项目。

与传统的测试方法相比，自动测试能提供更高效、高精度的测试，并且能优化资源利用，缩短检测业务的时间。同时为了方便测试仪器的更新和资源的整合利用，就需要一个灵活的测试方法能够适应测试内容和测试方法的变更。

目前的电动汽车测试系统都是根据测试内容和测试策略定义好测试仪器和实施步骤，开发专门的测试软件，其主要缺点在于功能单一，测试内容固定，设备机动能力差，不能增加测试内容，也不能替换测试仪器，一旦测试策略发生变化或者有新的测试仪器需要接入，原来的测试软件就无效，只能开发新的测试软件。而事实上，随着电动汽车的深入发展，相应的检验规范也在不断的修订和完善，测试项目也需要随着规范进行更新，因此，因此需要一种支持测试仪器和测试内容改变，并且具有一定通用性和扩展性的测试系统。

发明内容：

针对现有测试方法和测试系统存在的缺陷，本发明提供一种电动汽车充放电设施测试方法及系统。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种电动汽车充放电设施测试方法，包括以下步骤：

（1）将待检样品接入电动汽车充放电设施测试系统；

（2）根据测试策略定义测试仪器以及测试仪器与PC的访问方式；

（3）将测试仪器的驱动通过指令转换工具转换为测试模块能够识别的仪器指令集；

（4）将测试任务分解成多个测试项目；

（5）利用仪器指令集和基础指令集编辑各个测试项目的程序集；

（6）利用图元库编辑各个测试项目的监控画面；

（7）选择手动执行或者自动执行方式；

（8）执行测试程序集对待检样品进行测试；

（9）根据图元状态的变化监控关注变量的变化过程；

（10）采集测试过程数据；

（11）输出测试结果。

前述的步骤（1）中待检样品包括非车载充电机、交流充电桩。

前述的步骤（2）中测试策略包括使用的测试仪器，测试方法和测试步骤。

前述的步骤（3）中测试仪器的驱动是头文件和动态链接库文件的集合。

前述的步骤（3）中指令转换工具屏蔽各个测试仪器的驱动在指令规范、操作规范上的差异性，对测试仪器的驱动的头文件进行解析，取得操作函数、参数、结构体、宏定义内容信息，以测试系统定义的指令形式，封装出一个中间层次，使测试仪器的驱动能够以标准化的接口方式接入测试模块；

所述指令转换工具的输入包括测试仪器的驱动的头文件和动态链接库文件，输出包括头文件解析后的定义文件，封装后新的动态链接库文件。

前述的步骤（4）中测试项目包括：

非车载充电机测试，包括一般检查、电击防护试验、电气间隙和爬电距离、绝缘性能试验、充电输出试验、功能试验、协议一致性试验、安全要求试验、急停功能试验、控制导引试验、噪声试验、温升试验、机械强度试验、防护等级试验、低温试验、高温试验、交变湿热试验、谐波试验；

交流充电桩测试，包括充电连接方式检查、桩体检查、电气模块检查、电能表检查、绝缘性能检查、漏电流试验、带载分合电路试验、连接异常试验、功能试验、控制导引试验、安全要求试验、数据计量一致性试验、机械强度试验、防护等级试验、低温试验、高温试验、恒定湿热试验。

前述的步骤（5）中基础指令集是测试系统内置的指令集，包括循环、跳转、赋值、算术运算、数组操作、文件操作、数据库操作。

前述的步骤（5）中程序集包括：利用仪器指令集和基础指令集编辑测试项目的实现程序，该实现程序以指令和变量的方式完成测试步骤，包括对测试仪器的控制和测试逻辑的判断。

前述的步骤（6）图元库中图元包括曲线图、柱状图、表盘、时钟、滑动块、刻度盘、开关、按钮；

图元包括各类形状：矩形、正方形、零形、星形、直线、曲线；

图元包括各类控件：下拉列表框、复选框、单选框、文本框、标签；

设置图元与程序集中的变量关联，在运行过程中显示变量的变化；

设置图元与程序集中的子函数关联，点击图元，触发子函数执行。

前述的步骤（7）中， 

手动执行是部分/全部测试步骤和测试逻辑由用户控制，开始执行后，由用户控制测试的流程，输入部分/全部测试参数，人为做出测试结果判断；

自动执行是所有测试步骤和测试逻辑都由测试项目程序集控制，开始执行后测试系统自动完成测试，自动采集数据，自动进行测试结果判断。

前述的步骤（10）中，采集的测试过程数据包括：

非车载充电机的一般检查包括外观检查数据；

非车载充电机的电击防护试验包括充电机任意应接地点与总接地点之间最大电阻测量值；

非车载充电机的电气间隙和爬电距离包括充电机的电气间隙和爬电距离的测量值；

非车载充电机的绝缘性能试验包括充电机各测试部位的绝缘电阻测量值，工频耐压测量值和冲击耐压测量值；

非车载充电机的充电输出试验包括在恒压状态下，输出电压的整定误差值和稳压精度值；恒流状态下，输出电流的整定误差值和稳流精度值；恒压状态下，输出纹波的有效值系数值和纹波峰值系数值；输出功率为额定功率的50%～100%时的效率测量值和功率因数测量值；

非车载充电机的功能试验包括充电机具有的功能内容；

非车载充电机的协议一致性试验包括充电机与BMS的通信报文；

非车载充电机的安全要求试验包括充电机在输入过/欠压、输出过/欠压下的告警信息；

非车载充电机的急停功能包括充电机对急停按钮的反应时间；

非车载充电机的控制导引试验包括充电机控制导引在充电各阶段中的电压测量值和电压的误差值；

非车载充电机的噪声试验包括充电机在额定负载和特定环境下，噪声的测量值；

非车载充电机的温升试验包括在额定负载下连续运行，内部各发热元器件及各部位的温升测量值；

非车载充电机的机械强度试验包括充电机在剧烈冲击下外观和功能的变化信息；

非车载充电机的防护试验包括充电机在有固物进入后的变化信息；

非车载充电机的低温试验、高温试验包括充电机在经过高低温环境后的稳压精度值；

非车载充电机的交变湿热试验包括充电机在经过规定温度和时间的放置后各测试部位的绝缘电阻和工频耐压的测量值；

非车载充电机的谐波试验包括充电机产生的谐波电流含量的测量值；

交流充电桩的充电连接方式包括充电桩的连接方式和插座信息；

交流充电桩的桩体检查包括充电桩各桩体的安装方式、材质、结构信息；

交流充电桩的电气模块包括充电桩剩余电流保护电器的安装信息；

交流充电桩的电能表包括充电桩电能表的安装信息；

交流充电桩的绝缘性能检查包括充电桩各带电回路之间、各独立带电回路与地之间施加直流电压后绝缘电阻的测量值；

交流充电桩的漏电流试验包括充电桩在外壳对地时的漏电流值；

交流充电桩的带载分合电路试验包括充电桩的带负载可分合电路在启动和停止是的动作信息；

交流充电桩的连接异常试验包括在充电桩在充电过程前和充电过程中出现异常连接时的动作信息；

交流充电桩的功能试验包括充电桩具有的功能内容；

交流充电桩的控制导引试验包括交流充电桩控制导引电压误差测量值，输出频率误差的测量值，占空比误差的测量值；

交流充电桩的安全要求试验包括在输出过流故障下充电桩的告警信息；

交流充电桩的数据计量一致性试验包括充电桩电能表采集的数据与对应显示内容的一致性信息；

交流充电桩的机械强度试验包括充电桩在规定时间和温度环境下放置后，充电桩在剧烈冲击下的变化信息；

交流充电桩的防护等级试验包括充电桩在有固物进入的变化信息；

交流充电桩的低温试验、高温试验包括充电桩经过高低温环境后的电气性能信息；

交流充电桩的恒定湿热试验包括经过规定温度和时间的放置后各测试部位的绝缘电阻和介电强度测量值。

一种电动汽车充放电设施测试系统，包括待检样品、可编程交流电源、可编程交/直流负载、测试仪器、网络交换机、协议转换器、 GPIB-ENET/100控制器及PC机；

所述可编程交流电源接入待检样品，为待检样品提供单相/三相交流电源，是待检样品输入电压的调节源；

所述可编程交/直流负载接入待检样品，用于模拟交/直流负载特性；

所述测试仪器与待检样品连接，用于测试待检样品的输入输出值；

所述协议转换器连接待检样品和PC，用于测试非车载充电机与BMS的通信协议或在充电输出试验中下发充电需求；

所述网络交换机用于连接多个以以太网方式接入PC的测试仪器，包括直接以以太网方式访问PC的测试仪器和以GPIB方式访问，以 GPIB-ENET/100的方式接入的测试仪器；

所述PC是指装载有各种测试仪器的驱动的指令转换工具和测试模块的计算机；

所述测试模块包括指令转换模块、测试资源管理模块、程序集编辑模块、测试监控配置模块、测试任务管理模块、测试任务执行模块、样品信息管理模块、测试数据管理模块，其中，

所述指令转换模块将与PC连接的测试仪器的驱动中的头文件进行解析，并将驱动中的动态链接库文件进行封装，转换为测试模块能够识别的仪器指令集；

所述测试资源管理模块用于选择实现测试策略的测试仪器，完成对测试仪器基本信息的配置、测试仪器与仪器指令集的关联；

所述程序集编辑模块用于仪器指令集和基础指令集编辑各测试项目的实现程序；

所述测试监控配置模块用于定义测试监控过程，将图元与程序集中的关注变量进行关联，就能在执行过程中记录变量实时变化过程；

所述测试任务管理模块用于对一个测试项目的测试仪器、测试程序集、监控画面、测试执行方式、测试过程数据、测试报告模板的管理；

所述测试任务执行模块包括定义测试参数，动态加载和执行测试程序集，对测试过程进行监视和控制，记录测试过程数据，并按照测试结果得到测试结论；

所述样品信息管理模块描述待检样品的基本信息并与测试报告中对应内容相关联，可根据测试报告的具体格式自定义样品信息的描述属性，便于数据的归档管理和测试报告的自动生成；

所述测试数据管理模块是对所有数据的管理，包括用户信息、测试仪器信息、程序集信息、图元信息、测试过程数据信息，可据此对测试项目进行检索和统计分析。

前述的测试仪器包括：

功率分析仪，用于测量输入/ 输出电压、输入/ 输出电流、输入有功功率、输出功率、功率因数、谐波；

示波器，用于测量输出交流分量有效值、输出交流分量峰-峰值、各状态转换时序、上升沿/下降沿时间、电压/电流变化时间；

功率计，用于测试输入/ 输出电压、输入/ 输出电流。

与现有技术比，本发明的优势在于：

（1）能够集中管理和控制测试仪器和测试过程，实现资源的整合利用以及数据的集中存储；

（2）支持测试仪器的更新和仪器指令集的编辑；

（3）能够根据测试策略编辑不同的测试程序集，动态加载和执行程序集；

（4）测试系统支持程序集的编辑，当测试方法和测试仪器发生变化时，只需要对原来的程序集作少量修改即可使用，而不需要单独开发新的测试系统，具有扩展性；

（5）支持手动和自动两种执行方式，为测试方式提供了灵活性；

（6）本发明提出的测试方法也适用于其它测试系统，具有通用性。

附图说明

图1是本发明电动汽车充放电设施测试系统示意图；

图2是本发明电动汽车充放电设施测试系统的测试模块的结构框图；

图3是本发明电动汽车充放电设施的测试流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，本发明电动汽车充放电设施测试系统包括三部分：

测试系统的A部分：搭建测试环境，包括待检样品，可编程交流电源，可编程交直流负载和测试仪器。待检样品为非车载充电机或者交流充电桩。输入端为可编程交流电源，主要功能是提供单相/三相交流电源，设置电压大小及频率、相位差等、主要作为非车载充电机、交流充电桩测试环境中的输入电压的调节源。输出端主要是可编程交直流负载，通过模拟负载特性，可根据需要设定负载模式，调节负载值，模拟充电输出特性测试环境，验证输出保护功能，根据待检样品的规格，可将多个负载并联使用，其中，可编程直流负载包括电阻负载和电子负载两类，用于模拟动力蓄电池的负载特性，有手动调节和程序控制调节两种方式；可编程交流负载包括RLC负载和电子负载两类，用于模拟交流用电器的负载特征，有手动调节和程序控制调节两种方式。对待检样品的输入输出值进行测量的测量仪器包括功率分析仪、功率计、示波器等，功率分析仪用于测量输入/ 输出电压、输入/ 输出电流、输入有功功率、输出功率、功率因数、谐波；示波器用于测量输出交流分量有效值、输出交流分量峰-峰值、各状态转换时序、上升沿/下降沿时间、电压/电流变化时间；功率计用于测试输入/ 输出电压、输入/ 输出电流。

测试系统的B部分：包括协议转换器和网络交换机，其中，协议转换器连接待检样品和PC，用于测试非车载充电机与BMS的通信协议或在充电输出试验中下发充电需求。网络交换机用于连接多个以以太网方式接入PC的测试仪器，包括直接以以太网方式访问PC的测试仪器和以GPIB方式访问，以 GPIB-ENET/100的方式接入的测试仪器。

测试系统的C部分：装载有各种测试仪器的驱动的指令转换工具和测试模块的计算机，用户可以在测试模块中定义完成某个测试任务所需的测试仪器、测试项目、测试程序集、监控画面、测试报告模板，可以选择自动或手动完成测试任务，并自动生成测试报告。

如图2所示，测试模块分为测试任务建模平台和测试任务执行平台两部分，其中，测试任务建模平台又分为测试仪器建模和测试任务编辑，测试仪器建模包括指令转换模块和测试资源管理模块，测试任务编辑包括程序集编辑模块和测试监控配置模块；测试任务执行平台包括测试任务管理模块、测试任务执行模块、样品信息管理模块和测试数据管理模块，其中， 

指令转换模块的功能是利用指令转换工具将与PC连接的仪器的驱动中的头文件进行解析，并将驱动中的动态链接库文件进行封装，转换为测试模块能够识别的仪器指令集。

测试资源管理模块的功能包括选择实现测试策略的测试仪器，完成对测试仪器基本信息的配置、测试仪器与仪器指令集的关联。一般来讲测试仪器应该在编辑测试程序集之前建立，当测试仪器发生改变时，应对数据库中的相应内容进行同步更新。

程序集编辑模块是测试模块的核心部分，依赖于仪器指令集和基础指令集。在本测试系统中，测试任务被分解成多个测试项目，由指令集完成各测试项目的程序实现。

测试监控配置模块用于定义测试监控过程，将图元与程序集中的关注变量进行关联，就能在执行过程中更直观的记录变量实时变化过程。

测试任务管理模块包括对一个测试任务的测试仪器、测试程序集、监控画面、测试执行方式、测试过程数据、测试报告模块等内容的管理。

测试任务执行模块包括定义测试参数，动态加载和执行测试程序集，对测试过程进行监视和控制，记录测试过程数据，并按照测试结果判断依据自动/手动得到测试结论。

样品信息管理模块描述待检样品的基本信息并与测试报告中对应内容相关联，可根据测试报告的具体格式自定义样品信息的描述属性，便于数据的归档管理和测试报告的自动生成。

测试数据管理模块是对所有数据的管理，包括用户信息、测试仪器信息、程序集信息、图元信息、测试过程数据信息等，可据此对测试内容进行检索和统计分析。

如图3所示，本发明的电动汽车充放电设施的测试流程为：

（1）将待检样品接入电动汽车充放电设施测试系统；

（2）测试资源管理模块根据测试策略定义测试仪器以及测试仪器与PC的访问方式。测试策略是指对待检样品进行测试的目标和实现方法，包括使用的测试仪器，测试方法和测试步骤。

（3）在测试任务建模平台，指令转换模块将测试仪器的驱动通过指令转换工具转换为测试模块能够识别的仪器指令集。测试仪器的驱动是头文件（扩展名为.h）和动态链接库文件（扩展名为.dll）的集合。具体实现方法为：指令转换工具屏蔽各个测试仪器的驱动在指令规范、操作规范上的差异性，对测试仪器的驱动的头文件进行解析，取得操作函数、参数、结构体、宏定义内容信息，以测试系统定义的指令形式，封装出一个中间层次，使测试仪器的驱动能够以标准化的接口方式接入测试模块。指令转换工具的输入包括测试仪器的驱动的头文件（扩展名为.h）和动态链接库文件（扩展名为.dll），输出包括头文件解析后的定义文件（扩展名为xml），封装后新的动态链接库文件（扩展名为dll）。仪器指令集是与测试仪器相关的指令码，能够被测试模块识别和编译执行。

本发明在建立测试程序集之前，测试仪器的基本信息已经保存至数据库，同时测试仪器驱动对应的头文件也已经通过指令转换工具解析完成，添加到了仪器指令集。因此在测试任务建模平台，用户可根据测试要求，直接从数据库中选择所需的测试仪器，完成测试仪器接口信息的配置。

（4）用户根据测试策略将测试任务分解成多个测试项目。测试项目包括：

非车载充电机测试，包括一般检查、电击防护试验、电气间隙和爬电距离、绝缘性能试验、充电输出试验、功能试验、协议一致性试验、安全要求试验、急停功能试验、控制导引试验、噪声试验、温升试验、机械强度试验、防护等级试验、低温试验、高温试验、交变湿热试验、谐波试验。

交流充电桩测试，包括充电连接方式检查、桩体检查、电气模块检查、电能表检查、绝缘性能检查、漏电流试验、带载分合电路试验、连接异常试验、功能试验、控制导引试验、安全要求试验、数据计量一致性试验、机械强度试验、防护等级试验、低温试验、高温试验、恒定湿热试验。

（5）程序集编辑模块利用仪器指令集和基础指令集分别完成各个测试项目的编辑调试，完成后以特定的格式进行保存，所有测试项目程序构成测试程序集。基础指令集是测试模块内置的指令集，与设备无关，实现循环、跳转、赋值、算术运算、数组操作、文件操作、数据库操作等功能。程序集包括：利用仪器指令集和基础指令集编辑测试项目的实现程序，该实现程序以指令和变量的方式完成测试步骤，包括对测试仪器的控制和测试逻辑的判断。

（6）测试监控配置模块利用图元库编辑各个测试项目的监控画面。用户还可从图元库中选择所需的图元，并将其与程序集中的对应变量或指令进行关联，以实现测试过程中关注变量的实时监测。图元包括曲线图、柱状图、表盘、时钟、滑动块、刻度盘、开关、按钮；图元包括各类形状：矩形、正方形、零形、星形、直线、曲线；图元包括各类控件：下拉列表框、复选框、单选框、文本框、标签；设置图元与程序集中的变量关联，在运行过程中显示变量的变化；设置图元与程序集中的子函数关联，点击图元，触发子函数执行。

（7）用户选择手动执行或者自动执行方式。手动执行是部分/全部测试步骤和测试逻辑由用户控制，开始执行后，由用户控制测试的流程，输入部分/全部测试参数，人为做出测试结果判断。自动执行是所有测试步骤和测试逻辑都由测试项目程序集控制，开始执行后测试系统自动完成测试，自动采集数据，自动进行测试结果判断。

（8）在测试任务执行平台，用户通过样品信息管理模块定义测试对象的基本信息，将其与具体的测试任务相关联，并选择相应的测试序列（即测试项目的实现程序的集合），然后通过测试任务执行模块执行测试过程，同时通过测试数据管理模块对用户权限、测试过程数据、测试结果进行管理。

（9）根据图元状态的变化监控关注变量的变化过程。

（10）采集测试过程数据。测试过程数据包括：

非车载充电机的一般检查包括外观检查数据。

非车载充电机的电击防护试验包括充电机任意应该接地点与总接地点之间最大电阻测量值。

非车载充电机的电气间隙和爬电距离包括充电机的电气间隙和爬电距离的测量值。

非车载充电机的绝缘性能试验包括充电机各测试部位的绝缘电阻测量值，工频耐压测量值和冲击耐压测量值。

非车载充电机的充电输出试验包括在恒压状态下，输出电压的整定误差值和稳压精度值；恒流状态下，输出电流的整定误差值和稳流精度值；恒压状态下，输出纹波的有效值系数值和纹波峰值系数值；输出功率为额定功率的50%～100%时的效率测量值和功率因数测量值。

非车载充电机的功能试验包括充电机具有的功能内容。

非车载充电机的协议一致性试验包括充电机与BMS的通信报文。

非车载充电机的安全要求试验包括充电机在输入过/欠压、输出过/欠压下的告警信息。

非车载充电机的急停功能包括充电机对急停按钮的反应时间。

非车载充电机的控制导引试验包括充电机控制导引在充电各阶段中的电压测量值和电压的误差值。

非车载充电机的噪声试验包括充电机在额定负载和特定环境下，噪声的测量值。

非车载充电机的温升试验包括在额定负载下连续运行，内部各发热元器件及各部位的温升测量值。

非车载充电机的机械强度试验包括充电机在剧烈冲击下外观和功能的变化信息。

非车载充电机的防护试验包括充电机在有固物进入后的变化信息。

非车载充电机的低温试验、高温试验包括充电机在经过高低温环境后的稳压精度值。

非车载充电机的交变湿热试验包括充电机在经过规定温度和时间的放置后各测试部位的绝缘电阻和工频耐压的测量值。

非车载充电机的谐波试验包括充电机产生的谐波电流含量的测量值。

交流充电桩的充电连接方式包括充电桩的连接方式和插座信息。

交流充电桩的桩体检查包括充电桩各桩体的安装方式、材质、结构等信息。

交流充电桩的电气模块包括充电桩剩余电流保护电器的安装信息。

交流充电桩的电能表包括充电桩电能表的安装信息。

交流充电桩的绝缘性能检查包括充电桩各带电回路之间、各独立带电回路与地之间施加直流电压后绝缘电阻的测量值。

交流充电桩的漏电流试验包括充电桩在外壳对地时的漏电流值。

交流充电桩的带载分合电路试验包括充电桩的带负载可分合电路在启动和停止是的动作信息。

交流充电桩的连接异常试验包括在充电桩在充电过程前和充电过程中出现异常连接时的动作信息。

交流充电桩的功能试验包括充电桩具有的功能内容。

交流充电桩的控制导引试验包括交流充电桩控制导引电压误差测量值，输出频率误差的测量值，占空比误差的测量值。

交流充电桩的安全要求试验包括在输出过流故障下充电桩的告警信息。

交流充电桩的数据计量一致性试验包括充电桩电能表采集的数据与对应显示内容的一致性信息。

交流充电桩的机械强度试验包括充电桩在规定时间和温度环境下放置后，充电桩在剧烈冲击下的变化信息。

交流充电桩的防护等级试验包括充电桩在有固物进入的变化信息。

交流充电桩的低温试验、高温试验包括充电桩经过高低温环境后的电气性能信息。

交流充电桩的恒定湿热试验包括经过规定温度和时间的放置后各测试部位的绝缘电阻和介电强度测量值。

（11）输出测试结果。

上面通过实施例内容描述了本发明，但是本技术领域技术人员还可意识到变型和可选的实施例的多种可能性，例如，通过增加/删除/改变测试仪器、组合和/或改变单个测试软件功能模块、任何其他形式指令集的、增加/改变测试仪器接入方式等。因此，可以理解的是这些变型都将被认为是包括在本发明中。

Claims (13)

1.一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将待检样品接入电动汽车充放电设施测试系统；

（2）根据测试策略定义测试仪器以及测试仪器与PC的访问方式；

（3）将测试仪器的驱动通过指令转换工具转换为测试模块能够识别的仪器指令集；

（4）将测试任务分解成多个测试项目；

（5）利用仪器指令集和基础指令集编辑各个测试项目的程序集；

（6）利用图元库编辑各个测试项目的监控画面；

（7）选择手动执行或者自动执行方式；

（8）执行测试程序集对待检样品进行测试；

（9）根据图元状态的变化监控关注变量的变化过程；

（10）采集测试过程数据；

（11）输出测试结果。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（1）中待检样品包括非车载充电机、交流充电桩。

3.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（2）中测试策略包括使用的测试仪器，测试方法和测试步骤。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（3）中测试仪器的驱动是头文件和动态链接库文件的集合。

5.根据权利要求1或4所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（3）中指令转换工具屏蔽各个测试仪器的驱动在指令规范、操作规范上的差异性，对测试仪器的驱动的头文件进行解析，取得操作函数、参数、结构体、宏定义内容信息，以测试系统定义的指令形式，封装出一个中间层次，使测试仪器的驱动能够以标准化的接口方式接入测试模块；

所述指令转换工具的输入包括测试仪器的驱动的头文件和动态链接库文件，输出包括头文件解析后的定义文件，封装后新的动态链接库文件。

6.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（4）中测试项目包括：

非车载充电机测试，包括一般检查、电击防护试验、电气间隙和爬电距离、绝缘性能试验、充电输出试验、功能试验、协议一致性试验、安全要求试验、急停功能试验、控制导引试验、噪声试验、温升试验、机械强度试验、防护等级试验、低温试验、高温试验、交变湿热试验、谐波试验；

交流充电桩测试，包括充电连接方式检查、桩体检查、电气模块检查、电能表检查、绝缘性能检查、漏电流试验、带载分合电路试验、连接异常试验、功能试验、控制导引试验、安全要求试验、数据计量一致性试验、机械强度试验、防护等级试验、低温试验、高温试验、恒定湿热试验。

7.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（5）中基础指令集是测试系统内置的指令集，包括循环、跳转、赋值、算术运算、数组操作、文件操作、数据库操作。

8.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（5）中程序集包括：利用仪器指令集和基础指令集编辑测试项目的实现程序，该实现程序以指令和变量的方式完成测试步骤，包括对测试仪器的控制和测试逻辑的判断。

9.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（6）图元库中图元包括曲线图、柱状图、表盘、时钟、滑动块、刻度盘、开关、按钮；

图元包括各类形状：矩形、正方形、零形、星形、直线、曲线；

图元包括各类控件：下拉列表框、复选框、单选框、文本框、标签；

设置图元与程序集中的变量关联，在运行过程中显示变量的变化；

设置图元与程序集中的子函数关联，点击图元，触发子函数执行。

10.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（7）中， 

手动执行是部分/全部测试步骤和测试逻辑由用户控制，开始执行后，由用户控制测试的流程，输入部分/全部测试参数，人为做出测试结果判断；

自动执行是所有测试步骤和测试逻辑都由测试项目程序集控制，开始执行后测试系统自动完成测试，自动采集数据，自动进行测试结果判断。

11.根据权利要求1所述的一种电动汽车充放电设施测试方法，其特征在于，所述步骤（10）中，采集的测试过程数据包括：

非车载充电机的一般检查包括外观检查数据；

非车载充电机的电击防护试验包括充电机任意应接地点与总接地点之间最大电阻测量值；

非车载充电机的电气间隙和爬电距离包括充电机的电气间隙和爬电距离的测量值；

非车载充电机的绝缘性能试验包括充电机各测试部位的绝缘电阻测量值，工频耐压测量值和冲击耐压测量值；

非车载充电机的充电输出试验包括在恒压状态下，输出电压的整定误差值和稳压精度值；恒流状态下，输出电流的整定误差值和稳流精度值；恒压状态下，输出纹波的有效值系数值和纹波峰值系数值；输出功率为额定功率的50%～100%时的效率测量值和功率因数测量值；

非车载充电机的功能试验包括充电机具有的功能内容；

非车载充电机的协议一致性试验包括充电机与BMS的通信报文；

非车载充电机的安全要求试验包括充电机在输入过/欠压、输出过/欠压下的告警信息；

非车载充电机的急停功能包括充电机对急停按钮的反应时间；

非车载充电机的控制导引试验包括充电机控制导引在充电各阶段中的电压测量值和电压的误差值；

非车载充电机的噪声试验包括充电机在额定负载和特定环境下，噪声的测量值；

非车载充电机的温升试验包括在额定负载下连续运行，内部各发热元器件及各部位的温升测量值；

非车载充电机的机械强度试验包括充电机在剧烈冲击下外观和功能的变化信息；

非车载充电机的防护试验包括充电机在有固物进入后的变化信息；

非车载充电机的低温试验、高温试验包括充电机在经过高低温环境后的稳压精度值；

非车载充电机的交变湿热试验包括充电机在经过规定温度和时间的放置后各测试部位的绝缘电阻和工频耐压的测量值；

非车载充电机的谐波试验包括充电机产生的谐波电流含量的测量值；

交流充电桩的充电连接方式包括充电桩的连接方式和插座信息；

交流充电桩的桩体检查包括充电桩各桩体的安装方式、材质、结构信息；

交流充电桩的电气模块包括充电桩剩余电流保护电器的安装信息；

交流充电桩的电能表包括充电桩电能表的安装信息；

交流充电桩的绝缘性能检查包括充电桩各带电回路之间、各独立带电回路与地之间施加直流电压后绝缘电阻的测量值；

交流充电桩的漏电流试验包括充电桩在外壳对地时的漏电流值；

交流充电桩的带载分合电路试验包括充电桩的带负载可分合电路在启动和停止是的动作信息；

交流充电桩的连接异常试验包括在充电桩在充电过程前和充电过程中出现异常连接时的动作信息；

交流充电桩的功能试验包括充电桩具有的功能内容；

交流充电桩的控制导引试验包括交流充电桩控制导引电压误差测量值，输出频率误差的测量值，占空比误差的测量值；

交流充电桩的安全要求试验包括在输出过流故障下充电桩的告警信息；

交流充电桩的数据计量一致性试验包括充电桩电能表采集的数据与对应显示内容的一致性信息；

交流充电桩的机械强度试验包括充电桩在规定时间和温度环境下放置后，充电桩在剧烈冲击下的变化信息；

交流充电桩的防护等级试验包括充电桩在有固物进入的变化信息；

交流充电桩的低温试验、高温试验包括充电桩经过高低温环境后的电气性能信息；

交流充电桩的恒定湿热试验包括经过规定温度和时间的放置后各测试部位的绝缘电阻和介电强度测量值。

12.一种电动汽车充放电设施测试系统，其特征在于，包括待检样品、可编程交流电源、可编程交/直流负载、测试仪器、网络交换机、协议转换器、 GPIB-ENET/100控制器及PC机；

所述可编程交流电源接入待检样品，为待检样品提供单相/三相交流电源，是待检样品输入电压的调节源；

所述可编程交/直流负载接入待检样品，用于模拟交/直流负载特性；

所述测试仪器与待检样品连接，用于测试待检样品的输入输出值；

所述协议转换器连接待检样品和PC，用于测试非车载充电机与BMS的通信协议或在充电输出试验中下发充电需求；

所述网络交换机用于连接多个以以太网方式接入PC的测试仪器，包括直接以以太网方式访问PC的测试仪器和以GPIB方式访问，以 GPIB-ENET/100的方式接入的测试仪器；

所述PC是指装载有各种测试仪器的驱动的指令转换工具和测试模块的计算机；

所述测试模块包括指令转换模块、测试资源管理模块、程序集编辑模块、测试监控配置模块、测试任务管理模块、测试任务执行模块、样品信息管理模块、测试数据管理模块，其中，

所述指令转换模块将与PC连接的测试仪器的驱动中的头文件进行解析，并将驱动中的动态链接库文件进行封装，转换为测试模块能够识别的仪器指令集；

所述测试资源管理模块用于选择实现测试策略的测试仪器，完成对测试仪器基本信息的配置、测试仪器与仪器指令集的关联；

所述程序集编辑模块用于仪器指令集和基础指令集编辑各测试项目的实现程序；

所述测试监控配置模块用于定义测试监控过程，将图元与程序集中的关注变量进行关联，就能在执行过程中记录变量实时变化过程；

所述测试任务管理模块用于对一个测试项目的测试仪器、测试程序集、监控画面、测试执行方式、测试过程数据、测试报告模板的管理；

所述测试任务执行模块包括定义测试参数，动态加载和执行测试程序集，对测试过程进行监视和控制，记录测试过程数据，并按照测试结果得到测试结论；

所述样品信息管理模块描述待检样品的基本信息并与测试报告中对应内容相关联，可根据测试报告的具体格式自定义样品信息的描述属性，便于数据的归档管理和测试报告的自动生成；

所述测试数据管理模块是对所有数据的管理，包括用户信息、测试仪器信息、程序集信息、图元信息、测试过程数据信息，可据此对测试项目进行检索和统计分析。

13.根据权利要求12所述的一种电动汽车充放电设施测试系统，其特征在于，所述测试仪器包括：

功率分析仪，用于测量输入/ 输出电压、输入/ 输出电流、输入有功功率、输出功率、功率因数、谐波；

示波器，用于测量输出交流分量有效值、输出交流分量峰-峰值、各状态转换时序、上升沿/下降沿时间、电压/电流变化时间；

功率计，用于测试输入/ 输出电压、输入/ 输出电流。