CN109581097A - 一种充电桩测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种充电桩测试系统，包括依次信号连接的交流模拟电网电源、充电桩、BMS模拟器和电池模拟器，所述交流模拟电网电源和电池模拟器通过CAN通讯与集控平台和DSP采样控制模块连接，所述充电桩测试中输出的直流电通过电池模拟器回馈到交流模拟电网电源上。本发明能够实现平台全自动检测，针对非车载充电机的电气性能、接口兼容、安全性实施验证评估测试，提高桩企业从研发功能性试验或批量生产检测的效率。
Description
技术领域
本发明涉及电路测试系统技术领域，具体涉及一种用于充电桩的测试系统。
背景技术
近年来，随着充电桩产量的增加，如何快速实现充电桩的认证和出厂测试已经 成为充电桩企业重点考虑的技术问题之一。
目前市场的大部分充电桩测试技术存在用阻性负载或蓄电池等作为充电桩的测试设备，此技术不能掌握动态的电压和电流测试特性，不能时时监测参数等性能，这对于充电桩的功能实验和批量检测效率上极为不便。
发明内容
为解决当前市场上的电动汽车充电桩的出厂性能测试问题，本发明提供一种充电桩测试系统，具体技术方案如下：
一种充电桩测试系统，包括依次信号连接的交流模拟电网电源、充电桩、BMS模拟器和电池模拟器，所述交流模拟电网电源和电池模拟器通过CAN通讯与集控平台和DSP采样控制模块连接，所述充电桩测试中输出的直流电通过电池模拟器回馈到交流模拟电网电源上。
进一步地，所述交流模拟电网电源包括AD/DC变换器和DC/AC变换器，所述电池模拟器包括DC/DC变换器以及与交流模拟电网电源共用的AD/DC变换器，其中：
AD/DC变换器的输入端通过变压器一与电网连接，AD/DC变换器的输出端分成两路，一路通过DC/AC变换器和变压器二输出交流电压电流，另一路通过DC/DC变换器和滤波器输出直流电压电流，其中变压器二和滤波器与充电桩连接。
进一步地，所述DSP采样控制模块包括DSP采样控制器、功率分析仪、示波器和上位机，其中功率分析仪和示波器的输入端分别与变压器二的输出端以及滤波器的输出端连接，所述DSP采样控制器的输入端与DC/AC变换器的输入端连接，所述功率分析仪的输入端分别与变压器二和滤波器的输出端连接，所述示波器的输入端与滤波器的输出端连接，所述DSP采样控制器、功率分析仪、示波器的输出端与所述上位机的输入端连接，所述上位机的输出端通过所述BMS模拟器与所述充电桩的控制端连接。
由以上技术方案可知，本发明能够实现平台全自动检测，针对非车载充电机的电气性能、接口兼容、安全性实施验证评估测试，提高桩企业从研发功能性试验或批量生产检测的效率；充电桩测试过程中输出的直流电通过电池模拟器（DC-DC）回馈到前端交流源内部的直流母线上，达到能量内部循环的目的，同时省去了电池模拟器中DC-AC的架构，提高产品性价比；同时系统的BMS模拟器采用先进的DSP控制技术，通讯技术上的上位机与下位机的数据互换，采用国际先进的测量仪器和设备，方便查看充电桩的工作点等参数。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明中交流模拟电网电源、电池模拟器、DSP采样控制模块和充电桩的系统原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明，在详细说明本发明各实施例的技术方案前，对所涉及的名词和术语进行解释说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表相似或相同的结构，且仅限于示意的目的。
如图1所示，所述充电桩测试系统包括依次信号连接的交流模拟电网电源1、充电桩2、BMS模拟器3和电池模拟器4，所述交流模拟电网电源和电池模拟器通过CAN通讯与集控平台5和DSP采样控制模块6连接，所述充电桩测试中输出的直流电通过电池模拟器回馈到交流模拟电网电源内部的直流母线上，达到能量内部循环的目的，同时省去了电池模拟器中DC-AC的架构。
如图2所示，所述交流模拟电网电源1包括AD/DC变换器11和DC/AC变换器12，所述电池模拟器4包括DC/DC变换器41以及与交流模拟电网电源共用的AD/DC变换器11，共用AD/DC变换器是为了共用母线，降低陈本，节约能源，使得电路采样控制方便，操作的效率提高。
AD/DC变换器11的输入端通过变压器一13与电网的三相交流输入端连接，AD/DC变换器的输出端分成两路，一路通过DC/AC变换器12和变压器二14输出交流电压电流，另一路通过DC/DC变换器41和滤波器15输出直流电压电流。
所述变压器二14和滤波器15与充电桩2连接，所述DC/AC变换器、DC/DC变换器、变压器二和滤波器与所述DSP采样控制模块6连接。
电网测的交流通过变压器一降压调节至AC/DC变换器需要的电压，然后经过AC/DC变换器的整流单元输出直流电压电流，其中一路通过DC/DC变换器得到可调节的直流电压和电流，再通过滤波器进行滤波即得到充电桩需要的直流源，另一路通过DC/AC变换器输出可调的交流电压和电流及频率等，再通过变压器二调节变比，输出合适的可调电压电流，最后送入充电桩。系统采用先进的DSP控制技术，通讯技术上的上位机与下位机的数据互换，以查看直流源和可调电压电流的工作点等参数。
所述DSP采样控制模块6包括DSP采样控制器61、功率分析仪62、示波器63和上位机64，其中功率分析仪和示波器的输入端分别与变压器二14的输出端以及滤波器15的输出端连接，所述DSP采样控制器61的输入端与DC/AC变换器12的输入端连接，所述功率分析仪62的输入端分别与变压器二14和滤波器15的输出端连接，所述示波器63的输入端与滤波器15的输出端连接，所述DSP采样控制器、功率分析仪、示波器的输出端与所述上位机的输入端连接，所述上位机的输出端通过所述BMS模拟器3与所述充电桩2的控制端连接。
所述功率分析仪62主要是检测分析充电桩输入、输出端的电能质量特性；示波器63用于实时监控充电桩输出电压、电流及控制信号等变压特性；上位机64完成与充电桩通讯数据交互，监控判断充电桩整个充电过程中逻辑时序是否正确，并做实时回复。功率分析仪、示波器采集的数据传输到DSP采样控制器，用于进行分析和控制充电桩的输入电压和电流、功率等。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (3)
1.一种充电桩测试系统，其特征在于，包括依次信号连接的交流模拟电网电源、充电桩、BMS模拟器和电池模拟器，所述交流模拟电网电源和电池模拟器通过CAN通讯与集控平台和DSP采样控制模块连接，所述充电桩测试中输出的直流电通过电池模拟器回馈到交流模拟电网电源上。
2.根据权利要求1所述的充电桩测试系统，其特征在于，所述交流模拟电网电源包括AD/DC变换器和DC/AC变换器，所述电池模拟器包括DC/DC变换器以及与交流模拟电网电源共用的AD/DC变换器，其中：
AD/DC变换器的输入端通过变压器一与电网连接，AD/DC变换器的输出端分成两路，一路通过DC/AC变换器和变压器二输出交流电压电流，另一路通过DC/DC变换器和滤波器输出直流电压电流，其中变压器二和滤波器与充电桩连接。
3.根据权利要求2所述的充电桩测试系统，其特征在于，所述DSP采样控制模块包括DSP采样控制器、功率分析仪、示波器和上位机，其中功率分析仪和示波器的输入端分别与变压器二的输出端以及滤波器的输出端连接，所述DSP采样控制器的输入端与DC/AC变换器的输入端连接，所述功率分析仪的输入端分别与变压器二和滤波器的输出端连接，所述示波器的输入端与滤波器的输出端连接，所述DSP采样控制器、功率分析仪、示波器的输出端与所述上位机的输入端连接，所述上位机的输出端通过所述BMS模拟器与所述充电桩的控制端连接。
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