CN111399484B

CN111399484B - 纯电动汽车交流充电控制时序测试方法与系统

Info

Publication number: CN111399484B
Application number: CN202010249976.8A
Authority: CN
Inventors: 袁琼
Original assignee: Chongqing Industry Polytechnic College
Current assignee: Chongqing Industry Polytechnic College
Priority date: 2020-04-01
Filing date: 2020-04-01
Publication date: 2021-05-28
Anticipated expiration: 2040-04-01
Also published as: CN111399484A

Abstract

本发明涉及纯电动汽车充电领域，提供一种纯电动汽车交流充电控制时序测试方法包括，物理连接交流充电桩与测试装置，测试装置产生数据和指令；所述交流充电桩初始化设置，接收测试装置数据后；交流充电桩产生第一控制信号至测试装置，交流充电桩触发吸合交流充电桩内高压供电主继电器开关，并对外供电；测试装置产生电信号；交流充电桩断开交流充电桩内高压供电主继电器开关，并停止对外供电，触发显示允许断开信号。纯电动汽车充电控制一系列时序过程，该方法和系统并不需要连接纯电动汽车，可以测试不同规格纯电动汽车电池，不仅操作方便简单，携带方便，而且能够很好地检测用户使用过程中的每一个时序过程流畅性，效率高。

Description

纯电动汽车交流充电控制时序测试方法与系统

技术领域

本发明涉及纯电动汽车充电桩测试领域，特别涉及一种纯电动汽车交流充电控制时序测试方法与系统。

背景技术

纯电动汽车交流充电桩是具有车载充电机的纯电动汽车提供交流电源的专用供电装置，交流充电桩是连接纯电动汽车与配电网的充换电设施的一种，目前使用较多的是单相充电桩，在办公楼、家庭中均铺设有这类充电桩，交流充电桩最大额定功率为7kW，主要适用于为小型乘用纯电动汽车充电，由于纯电动汽车配置电池容量不同，充满电的时间一般需要3~8个小时，属于纯电动汽车充电最为普遍的一种方式，随着纯电动汽车的市场普及，交流充电桩的需求日渐剧增。

针对交流充电桩生产过程中测试，CN105974243B一种应用于现场的供电及充电设备的检测系统及方法，所述检测系统为集成式，分为多个区域，具体包括：电源设备区、供电测试设备区、设备控制及数据采集区、测试面板区及负载放置区；其中，电源设备区用于实现对系统检测时的稳定供电，供电测试设备区，用于实现对被测供电设备的信号采集并传输至设备控制及数据采集区，设备控制及数据采集区实现对被测供电设备的充放电控制并实时记录被测供电设备的测试数据；所述测试面板区与负载放置区相连，负载放置区与设备控制及数据采集区通信，所述设备控制及数据采集区通过调节负载放置区的负载装置在测试面板区实现对被测充电设备进行参数测试，被测充电设备包括被测交流充电桩和被测直流充电桩；所述测试面板区包括交流枪接口、交流桩测试面板区、直流枪接口及直流桩测试面板区，所述交流枪接口与被测交流充电桩输出端相连，通过调节交流桩测试面板区各控制开关对被测交流充电桩各参数进行测试；所述直流枪接口与被测直流充电桩输出端相连，通过调节直流桩测试面板区各控制开关对被测直流充电桩各参数进行测试；所述测试面板区输出端与负载放置区的负载装置相连，通过设备控制及数据采集区调节负载装置的电阻值，对被测交流充电桩和被测直流充电桩的各输出参数进行测试；所述负载放置区放置程控式可调节电阻，所述程控式可调节电阻的电阻值由设备控制及数据采集区控制，将采集的负载装置的输入电压和电流数值通过通信接口传输至设备控制及数据采集区。

目前，传统的纯电动汽车交流充电桩充电控制时序测试是模拟验证纯电动汽车连接交流充电过程控制的关键测试，集成至大型测试系统中，操作繁琐，且不能用于现场充电桩安装后的测试以及部分使用后的交流充电桩的测试。

发明内容

纯电动汽车交流充电控制时序测试是测试交流充电桩真实接入车辆交流充电的一系列时序控制有效性的关键测试，在交流充电桩出厂前需要对其进行测试，安装、维修后需要测试，是检测充电桩可靠性的关键方法，目前的测试过程操作复杂，不实用，效率低，携带不方便等问题。

有鉴于此，本发明旨在提出一种纯电动汽车交流充电控制时序测试方法包括：

物理连接交流充电桩与测试装置，测试装置产生物理连接确认信号；

所述测试装置产生交流充电请求指令和电池管理系统自检信号与电池状态数据；

所述交流充电桩初始化设置，接收物理连接确认信号、交流充电请求指令、电池管理系统自检通过后信息以及电池状态数据；

所述交流充电桩产生第一控制信号至所述测试装置，所述测试装置产生吸合信号，所述吸合信号触发吸合高压回路主继电器开关并发送第一确认信号至所述交流充电桩；

所述交流充电桩接收所述第一确认信号并产生第二控制信号，所述第二控制信号触发吸合所述交流充电桩内高压供电主继电器开关，并对外供电；

所述测试装置产生断电请求信号和电池管理系统满电指令信号；

所述交流充电桩产生第三控制信号，断开所述交流充电桩内高压供电主继电器开关，并停止对外供电；

所述交流充电桩产生第二确认信号至所述测试装置，所述测试装置产生断电信号，断电信号触发断开高压回路主继电器开关，并产生并发送第三确认信号至所述交流充电桩；

所述交流充电桩产生允许物理连接断开信号，触发显示允许断开信号。

进一步地，所述物理连接确认信号为逻辑信号，所述交流充电请求指令为逻辑信号。

进一步地，所述交流充电桩初始化设置包括设置充电初始电压为0，初始电流为0。

进一步地，所述电池管理系统自检通过后信息为逻辑信号。

进一步地，所述电池状态数据包括充电电压、允许最大电流、电池容量。

进一步地，所述显示允许断开信号为LED显示。

进一步地，所述交流充电桩包括单相交流电充电桩，且与配电网连接。

本发明还提供了一种执行上述纯电动汽车交流充电控制时序测试方法的系统，所述系统包括：

交流充电桩，与配电网和测试装置电连接，用于提供交流电给予纯电动汽车充电；

交流充电桩包括第一控制模块、主继电器开关、第一显示模块，

所述第一控制模块接收测试装置产生的电信号，以及产生触发信号驱动主继电器开关与第一显示模块，产生电信号发送至测试装置；

所述主继电器开关用于接收所述第一控制模块产生的电信号，吸合或断开高压回路开关；

所述第一显示模块用于显示充电桩允许断开信号；

测试装置，用于产生模拟纯电动汽车充电时序控制信号与物理连接确认信号；所述测试装置包括电池管理系统、第二控制模块、主继电器开关、电源模块；

所述电池管理系统，用于产生模拟的自检信号与指令信号，产生触发所述第一控制模块、第二控制模块的电信号；

所述第二控制模块，用于接收交流充电桩的电信号，产生电信号发送至交流充电桩，产生触发主继电器开关的电信号，接收所述电池管理系统产生的触发电信号；

所述主继电器开关，接收所述第二控制模块的触发电信号；

所述电源模块，提供所述第二控制模块、所述电池管理系统的所需电能。

进一步地，所述测试装置还包括第二显示模块，接收所述第二控制模块的触发电信号，用于显示充电控制时序测试数据信息。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述的方法。

根据本发明实施例，一种纯电动汽车交流充电控制时序测试方法与系统，通过可以自动模拟用户交流充电过程的纯电动汽车交流充电控制时序测试方法，用户物理连接纯电动汽车与交流充电桩后，接收到测试装置产生交流充电请求指令和电池管理系统自检信号与电池状态数据，交流充电桩初始化设置，再进行触发充电，等充电满额后，触发断开高压供电一系列时序过程，并提供了一个执行该方法的系统，更好地完成交流充电控制的时序测试，该方法和装置不仅操作方便简单，携带方便，而且能够很好地检测用户使用过程中的每一个时序过程流畅性，效率高。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一种实施方式的纯电动汽车交流充电控制时序测试方法流程图；

图2为本发明一种实施方式的执行纯电动汽车交流充电控制时序测试方法的系统的结构图；

图3为本发明一种实施方式的执行纯电动汽车交流充电控制时序测试方法中的系统中的交流充电桩的结构图；

图4为本发明一种实施方式的执行纯电动汽车交流充电控制时序测试方法中的系统中的测试装置的结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了解决背景技术部分所指的用户交流充电桩出厂前需要对其进行测试，安装、维修后需要测试，目前的测试过程操作复杂，不实用，效率低，携带不方便等问题。本发明提供一种纯电动汽车交流充电控制时序测试方法，如图1所示，本发明的一种实施方式的纯电动汽车交流充电控制时序测试方法流程图，所述一种纯电动汽车交流充电控制时序测试方法包括：

步骤S1，物理连接交流充电桩与测试装置，测试装置产生物理连接确认信号；

步骤S2，所述测试装置产生交流充电请求指令和电池管理系统自检信号与电池状态数据；

步骤S3，所述交流充电桩初始化设置，接收物理连接确认信号、交流充电请求指令、电池管理系统自检通过后信息以及电池状态数据；

步骤S4，所述交流充电桩产生第一控制信号至所述测试装置，所述测试装置产生吸合信号，所述吸合信号触发吸合高压回路主继电器开关并发送第一确认信号至所述交流充电桩；

步骤S5，所述交流充电桩接收所述第一确认信号并产生第二控制信号，所述第二控制信号触发吸合所述交流充电桩内高压供电主继电器开关，并对外供电；

步骤S6，所述测试装置产生断电请求信号和电池管理系统满电指令信号；

步骤S7，所述交流充电桩产生第三控制信号，断开所述交流充电桩内高压供电主继电器开关，并停止对外供电；

步骤S8，所述交流充电桩产生第二确认信号至所述测试装置，所述测试装置产生断电信号，断电信号触发断开高压回路主继电器开关，并产生并发送第三确认信号至所述交流充电桩；

步骤S9，所述交流充电桩产生允许物理连接断开信号，触发显示允许断开信号。

通过步骤S1-S9，可以自动模拟用户交流充电过程的纯电动汽车交流充电控制时序测试方法，用户物理连接纯电动汽车与交流充电桩后，接收到测试装置产生交流充电请求指令和电池管理系统自检信号与电池状态数据，交流充电桩初始化设置，再进行触发充电，等充电满额后，触发断开高压供电一系列时序过程，该方法不仅操作方便简单，而且能够很好地检测用户使用过程中的每一个时序过程流畅性，效率高。

为了更好地识别物理连接是否正常以及交流充电请求指令，在本发明优选的情况下，所述物理连接确认信号为逻辑信号，所述交流充电请求指令为逻辑信号，在本发明更优的情况下，所述物理连接确认信号为1时，则表示物理连接正常，所述物理连接确认信号为0时，则表示物理连接不正常；所述交流充电请求指令为1时，则表示交流充电请求指令为1时，表示交流充电请求，允许充电；则表示交流充电请求指令为0时，表示交流充电请求不正常，不允许充电。

为了测试交流充电桩初始化设置操作过程，在本发明优选的情况下，所述交流充电桩初始化设置包括设置充电初始电压为0，初始电流为0。

为了更好地获得电池管理系统（BMS，Battery Management System）自检电信号，在本发明更为优选的情况下，所述电池管理系统自检通过后信息为逻辑信号，例如，所述电池管理系统自检通过后产生逻辑信号为1，若所述电池管理系统自检不通过，产生逻辑信号为0。

为了更好地测试不同规格的纯电动汽车电池的充电操作，在本发明更为优选的情况下，所述电池状态数据包括充电电压、允许最大电流、电池容量。

为了更好地提示测试结束后安全断开物理连接，在本发明优选的情况下，所述显示允许断开信号为LED显示，在本发明更有优选的情况下，所述LED显示为颜色显示或文字显示，例如，颜色显示可以是允许断开信号LED显示为绿色，当不允许断开信号LED显示为红色。

为了给交流充电桩提供可输出的交流电，在本发明优选的情况下，所述交流充电桩包括单相交流电充电桩，且与配电网连接。

本发明还提供了执行上述方法的一种系统，如图2-4所示，所述系统包括：

所述第一显示模块用于显示充电桩允许断开信号；

所述主继电器开关，接收所述第二控制模块的触发电信号；

该系统主要自动执行模拟用户交流充电过程的纯电动汽车交流充电控制时序测试方法，用户物理连接纯电动汽车与交流充电桩后，接收到测试装置产生交流充电请求指令和电池管理系统自检信号与电池状态数据，交流充电桩初始化设置，再进行触发充电，等充电满额后，触发断开高压供电一系列时序过程，该系统并不需要连接纯电动汽车，可以测试不同规格纯电动汽车电池，不仅操作方便简单，携带方便，而且能够很好地检测用户使用过程中的每一个时序过程流畅性，效率高。

为了更好地读取测试数据信息，方便检测人员的人机交互，在本发明优选的情况下，在本发明更为优选的情况下，所述测试装置还包括第二显示模块，接收所述第二控制模块的触发电信号，用于显示充电控制时序测试数据信息。

本发明实施例提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行上述方法。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、移动终端、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种纯电动汽车交流充电控制时序测试方法，其特征在于，所述纯电动汽车交流充电控制时序测试方法包括：

所述交流充电桩产生允许物理连接断开信号，触发显示允许断开信号；

所述物理连接确认信号为逻辑信号，所述交流充电请求指令为逻辑信号；

所述交流充电桩初始化设置包括设置充电初始电压为0，初始电流为0；

所述电池管理系统自检通过后信息为逻辑信号；

所述电池状态数据包括充电电压、允许最大电流、电池容量；

所述显示允许断开信号为LED显示；

所述交流充电桩包括单相交流电充电桩，且与配电网连接。

2.一种执行纯电动汽车交流充电控制时序测试方法的系统，其特征在于，所述执行纯电动汽车交流充电控制时序测试方法的系统包括：

所述第一显示模块用于显示充电桩允许断开信号；

所述主继电器开关，接收所述第二控制模块的触发电信号；

3.根据权利要求2所述的执行纯电动汽车交流充电控制时序测试方法的系统，其特征在于，所述测试装置还包括第二显示模块，接收所述第二控制模块的触发电信号，用于显示充电控制时序测试数据信息。

4.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1所述的方法。