CN109490784A - 一种车载电源水冷测试平台 - Google Patents

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杨晓川
周建华
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/3644—Constructional arrangements

Abstract

本发明提出了一种车载电源水冷测试平台，包括：电柜箱、设置在电柜箱上方的工控机，设置在工控机上的抽屉装置；电柜箱的一侧设置有设备置物箱，设备置物箱包括内部箱体、外部层架、被测平台，其中，内部箱体内放置有散热器，外部层架的上方安装有水箱，下方安装水泵，被测平台安装在内部箱体和外部层架的上方，被测水冷产品放置在被测平台上，在被测平台上依次安装有流量传感器、进水压力传感器、出水压力传感器、进水温度传感器、出水温度传感器，被测水冷产品的进水端通过进水管路与进水压力传感器连接，被测水冷产品的出水端通过出水管路与出水压力传感器连接。本发明结构简单、操作方便、适用于测试大部分车载水冷电源产品各项参数。

Description

一种车载电源水冷测试平台
技术领域
本发明涉及车载电源技术领域，特别涉及一种车载电源水冷测试平台。
背景技术
目前，以动力电池作为能量源驱动的混合电动汽车和纯电动汽车得到广泛应用。在电动汽车行驶过程中，动力电池在充放电过程中容易在积累大量热量，造成电池工作温度上升，电池性能下降，甚至可能导致爆炸的安全事故。基于此，需要为动力电池配置散热设备，例如水冷散热等。但是在正是投入应用前，需要先进行测试，以保证后续安全。
如何提供一种可以实现对车载电源的水冷测试的测试平台，是当前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种车载电源水冷测试平台。
为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种车载电源水冷测试平台，包括：电柜箱、设置在所述电柜箱上方的工控机，设置在所述工控机上的抽屉装置，在所述抽屉内放置有键盘鼠标，在所述抽屉上方设置有显示屏；所述电柜箱的一侧设置有设备置物箱，所述设备置物箱包括内部箱体、外部层架、被测平台，其中，所述内部箱体内放置有散热器，所述外部层架的上方安装有水箱，下方安装水泵，所述被测平台安装在所述内部箱体和外部层架的上方，被测水冷产品放置在所述被测平台上，在所述被测平台上依次安装有流量传感器、进水压力传感器及进水压力表、出水压力传感器及出水压力表、进水温度传感器、出水温度传感器，所述被测水冷产品的进水端通过进水管路与所述进水压力传感器连接，所述被测水冷产品的出水端通过出水管路与所述出水压力传感器连接，所述工控机与所述流量传感器、进水压力传感器及进水压力表、出水压力传感器及出水压力表、进水温度传感器、出水温度传感器连接，以对上述器件输出控制信号并接收检测数据；
所述车载电源水冷测试平台执行以下测试：
(1)测试被测水冷产品流道耐压值：
由用户通过键盘鼠标在测试界面上选择保压设置，填写测试压力和测试时间；被测水冷产品上连接进水管路和出水管路，点击启动，向内部加压至进水压力传感器的进水压力表和出水压力传感器的出水压力表读数至预设压力值；等待测试时间结束，记录压力表读数，通过分析压力曲线，判断测试结果是否合格；
(2)测试被测水冷产品内部流道流阻特性：
由用户通过键盘鼠标在测试界面上设置流量参数，被测水冷产品上连接进水管路和出水管路，点击启动，同时观察流量传感器，待流量自动调节至预设流量值，记录进水压力传感器的进水压力表和出水压力传感器的出水压力表读数，计算得出进出水口压差。设置不同流量，计算出不同流量下的进出水口压差。通过若干组数据，拟合出产品流道的流阻特性曲线；
(3)循环耐久测试：
由用户通过键盘鼠标在测试界面上设置流量参数、进水口温度参数和测试时间，被测水冷产品上连接进水管路和出水管路，点击启动，产品上电工作，测试并记录进出水口和产品关键元器件温度值。
进一步，所述水箱与散热器连接、所述水箱通过过滤器与所述水泵连接，所述水箱通过安全阀与所述加热箱的一侧连接，所述加热箱的另一侧通电磁阀与所述流量传感器的一端连接，所述流量传感器的另一端与所述进水温度传感器的一端连接，所述进水温度传感器的另一端与所述进水压力传感器的一端连接，所述进水压力温度传感器的另一端通过进水管路与所述被测水冷产品的进水端连接，所述被测水冷产品的出水端通过出水管路与所述出水压力传感器的一端连接，所述出水压力传感器的另一端与所述出水温度传感器的一端连接，所述出水温度传感器的另一端通过电磁阀与所述散热器连接，其中，所述工控机与所述加热箱连接，根据设置的水温，控制加热箱对水箱中的水进行加热，所述工控机与所述水泵及各个电磁阀连接以进行控制操作。
进一步，在所述水箱的一侧设置有手动排水阀。
进一步，在所述散热器的两侧并联有电磁阀。
进一步，所述水泵采用循环加压泵。
进一步，所述车载电源水冷测试还用于测试被测水冷产品散热性能，包括：
所述被测水冷产品的关键器件和进出水口点上测温线，将水冷测试管路连接上；设置水温，使进水口温度保持在预设温度区间，调节流量调节阀，至预设流量值；被测水冷产品上电工作，测试进出水口水温和产品关键器件温度。
进一步，所述测温线采用热电偶。
进一步，所述水箱的容积为10L至40L。
根据本发明实施例的车载电源水冷测试平台，结构简单、操作方便、适用于测试大部分车载水冷电源产品各项参数，包括产品流道耐压值、产品流道流阻特性和产品散热性能等。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的车载电源水冷测试平台的示意图；
图2为根据本发明实施例的车载电源水冷测试平台的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1和图2所示，本发明实施例的车载电源水冷测试平台，包括：电柜箱21、设置在电柜箱21上方的工控机20，设置在工控机20上的抽屉19装置，在抽屉19内放置有键盘鼠标，在抽屉19上方设置有显示屏18；电柜箱21的一侧设置有设备置物箱，设备置物箱包括内部箱体、外部层架、被测平台，其中，内部箱体内放置有散热器3，外部层架的上方安装有水箱1，下方安装水泵6，被测平台安装在内部箱体和外部层架的上方，水箱1被测水冷产品2放置在被测平台上，在被测平台上依次安装有流量传感器9、进水压力传感器11及进水压力表、出水压力传感器12及出水压力表、进水温度传感器10及进水温度表、出水温度传感器13及出水温度表，水箱1被测水冷产品2的进水端通过进水管路与进水压力传感器11连接，水箱1被测水冷产品2的出水端通过出水管路与出水压力传感器12连接，所述工控机20与所述流量传感器9、进水压力传感器11及进水压力表、出水压力传感器12及出水压力表、进水温度传感器10、出水温度传感器13连接，以对上述器件输出控制信号并接收检测数据。
在本发明的一个实施例中，进水压力传感器11、出水压力传感器12、进水温度传感器10、出水温度传感器13集成在盒体内，进水压力表、出水压力表、进水温度表、出水温度表伸出盒体外以供用户查看。在盒体上设置有4分外螺纹接头，用于安插进水管路和出水管路的一端，进水管路和出水管路的另一端与水箱1被测水冷产品2的进水端和出水端连通。
进水压力表与进水压力传感器11连接，显示进水压力传感器11检测到的进水压力值。出水压力表与出水压力传感器12连接，显示出水压力传感器12检测到的出水压力值。进水温度表与进水温度传感器10连接，显示进水温度传感器10检测到的进水温度值。出水温度表与出水温度传感器13连接，显示出水温度传感器13检测到的出水温度值。
具体的，水箱1与散热器3连接、水箱1通过过滤器5与水泵6连接，水箱1通过安全阀4与加热箱7的一侧连接，加热箱7的另一侧通电磁阀与流量传感器9的一端连接，流量传感器9的另一端与进水温度传感器10的一端连接，进水温度传感器10的另一端与进水压力传感器11的一端连接，进水压力温度传感器的另一端通过进水管路与水箱1被测水冷产品2的进水端连接，水箱1被测水冷产品2的出水端通过出水管路与出水压力传感器12的一端连接，出水压力传感器12的另一端与出水温度传感器13的一端连接，出水温度传感器13的另一端通过电磁阀与散热器3连接。在散热器3的两侧并联有电磁阀。所述工控机20与所述加热箱7连接，根据设置的水温，控制加热箱7对水箱1中的水进行加热，所述工控机20与所述水泵6及各个电磁阀连接以进行控制操作。
在本发明的一个实施例中，在水箱1的一侧设置有手动排水阀16。水泵6采用循环加压泵。水箱1的容积为10L至40L。优选的，水箱1的容积为30L。
以车载二合一(OBC&DCDC)作为被测对象，车载电源水冷测试平台执行以下测试：
(1)测试水箱1被测水冷产品2流道耐压值：
由用户通过键盘鼠标在测试界面上选择保压设置，填写测试压力和测试时间(例如，测试压力0.4Mpa～0.43Mpa和测试时间1H)；水箱1被测水冷产品2上连接进水管路和出水管路，点击启动，向内部加压至进水压力传感器11的进水压力表和出水压力传感器12的出水压力表读数至预设压力值(例如0.4MPa)；等待测试时间结束，记录压力表读数，并发送至工控机，由工控机计算压降值，小于1％。此外，等待测试时间结束，记录压力表读数，通过分析压力曲线，判断测试结果是否合格。
(2)测试水箱1被测水冷产品2内部流道流阻特性
由用户通过键盘鼠标在测试界面上设置流量参数，被测水冷产品上连接进水管路和出水管路，点击启动，同时观察流量传感器，待流量自动调节至预设流量值，记录进水压力传感器的进水压力表和出水压力传感器的出水压力表读数，计算得出进出水口压差。设置不同流量，计算出不同流量下的进出水口压差；通过若干组数据，拟合出产品流道的流阻特性曲线。
由用户通过键盘鼠标在测试界面上设置流量参数，同时观察流量传感器9，将流量调节至预设流量值(例如2L/min)，记录进水压力传感器11的进水压力表和出水压力传感器12的出水压力表读数，并发送至工控机，由工控机得到流量分别为多个流量点(例如3、4、5、6、7、8、9、10、11、12L/min)时，计算得出进出水口的压差；利用得出的数据，拟合出流阻特性曲线。
(3)循环耐久测试：
由用户通过键盘鼠标在测试界面上设置流量参数、进水口温度参数和测试时间，被测水冷产品上连接进水管路和出水管路，点击启动，产品上电工作，测试并记录进出水口和产品关键元器件温度值。
(4)测试水箱被测水冷产品散热性能：水箱1被测水冷产品2的关键器件和进出水口点上测温线，将水冷测试管路连接上；设置水温，使进水口温度保持在预设温度区间(例如65±1℃)，调节流量调节阀，至预设流量值(例如12L/min)；水箱1被测水冷产品2上电工作，测试进出水口水温和产品关键器件(例如，变频器、芯片等器件)温度并发送至工控机。在本发明的一个实施例中，测温线采用热电偶。
根据本发明实施例的车载电源水冷测试平台，结构简单、操作方便、适用于测试大部分车载水冷电源产品各项参数，包括产品流道耐压值、产品流道流阻特性和产品散热性能等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (8)

1.一种车载电源水冷测试平台，其特征在于，包括：电柜箱、设置在所述电柜箱上方的工控机，设置在所述工控机上的抽屉装置，在所述抽屉内放置有键盘鼠标，在所述抽屉上方设置有显示屏；所述电柜箱的一侧设置有设备置物箱，所述设备置物箱包括内部箱体、外部层架、被测平台，其中，所述内部箱体内放置有散热器，所述外部层架的上方安装有水箱，下方安装水泵，所述被测平台安装在所述内部箱体和外部层架的上方，被测水冷产品放置在所述被测平台上，在所述被测平台上依次安装有流量传感器、进水压力传感器及进水压力表、出水压力传感器及出水压力表、进水温度传感器、出水温度传感器，所述被测水冷产品的进水端通过进水管路与所述进水压力传感器连接，所述被测水冷产品的出水端通过出水管路与所述出水压力传感器连接，所述工控机与所述流量传感器、进水压力传感器及进水压力表、出水压力传感器及出水压力表、进水温度传感器、出水温度传感器连接，以对上述器件输出控制信号并接收记录检测数据；
所述车载电源水冷测试平台执行以下测试：
(1)测试被测水冷产品流道耐压值：
由用户通过键盘鼠标在测试界面上选择保压设置，填写测试压力和测试时间；被测水冷产品上连接进水管路和出水管路，点击启动，向内部加压至进水压力传感器的进水压力表和出水压力传感器的出水压力表读数至预设压力值；等待测试时间结束，记录压力表读数，通过分析压力曲线，判断测试结果是否合格；
(2)测试被测水冷产品内部流道流阻特性：
由用户通过键盘鼠标在测试界面上设置流量参数，被测水冷产品上连接进水管路和出水管路，点击启动，同时观察流量传感器，待流量自动调节至预设流量值，记录进水压力传感器的进水压力表和出水压力传感器的出水压力表读数，计算得出进出水口压差。设置不同流量，计算出不同流量下的进出水口压差；通过若干组数据，拟合出产品流道的流阻特性曲线；
(3)循环耐久测试：
由用户通过键盘鼠标在测试界面上设置流量参数、进水口温度参数和测试时间，被测水冷产品上连接进水管路和出水管路，点击启动，产品上电工作，测试并记录进出水口和产品关键元器件温度值。
2.如权利要求1所述的车载电源水冷测试平台，其特征在于，所述水箱与散热器连接、所述水箱通过过滤器与所述水泵连接，所述水箱通过安全阀与所述加热箱的一侧连接，所述加热箱的另一侧通电磁阀与所述流量传感器的一端连接，所述流量传感器的另一端与所述进水温度传感器的一端连接，所述进水温度传感器的另一端与所述进水压力传感器的一端连接，所述进水压力温度传感器的另一端通过进水管路与所述被测水冷产品的进水端连接，所述被测水冷产品的出水端通过出水管路与所述出水压力传感器的一端连接，所述出水压力传感器的另一端与所述出水温度传感器的一端连接，所述出水温度传感器的另一端通过电磁阀与所述散热器连接，其中，所述工控机与所述加热箱连接，根据设置的水温，控制加热箱对水箱中的水进行加热，所述工控机与所述水泵及各个电磁阀连接以进行控制操作。
3.如权利要求1所述的车载电源水冷测试平台，其特征在于，在所述水箱的一侧设置有手动排水阀。
4.如权利要求1所述的车载电源水冷测试平台，其特征在于，在所述散热器的两侧并联有电磁阀。
5.如权利要求1所述的车载电源水冷测试平台，其特征在于，所述水泵采用循环加压泵。
6.如权利要求1所述的车载电源水冷测试平台，其特征在于，所述车载电源水冷测试还用于测试被测水冷产品散热性能，包括：
所述被测水冷产品的关键器件和进出水口点上测温线，将水冷测试管路连接上；设置水温，使进水口温度保持在预设温度区间，调节流量调节阀，至预设流量值；被测水冷产品上电工作，测试进出水口水温和产品关键器件温度。
7.如权利要求1所述的车载电源水冷测试平台，其特征在于，所述测温线采用热电偶。
8.如权利要求1所述的车载电源水冷测试平台，其特征在于，所述水箱的容积为10L至40L。
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