CN111883864A - 动力电池包测试组件与实训平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种动力电池包测试组件和实训平台，其中，该动力电池包测试组件包括电池模块、充电模块、负载模块以及电池管理模块，各模块均具有独立的端子，可以通过导线相互连接，以组成多种不同的回路，从而分步实现并调试动力电池包的各个功能；例如，用户可以通过导线将充电模块、电池管理模块以及电池模块连接，以构成充电回路，再通过测量仪器进行充电线路调试；还可以通过导线将电池模块、电池管理模块以及负载模块构成放电回路，再进行放电回路调试；还可以在所有模块都在装配完成后，进行整机调试，或者将各模块与上位机进行软硬件联调，本发明实现了用户动手组装及调试动力电池包，从而帮助用户快速掌握动力电池的工作原理。

Description

动力电池包测试组件与实训平台

技术领域

本发明涉及电动汽车供电技术领域，特别涉及一种动力电池包测试组件与实训平台。

背景技术

随着中国社会的发展，能源、环境问题随之而来，电动汽车所使用的能源相对清洁、排放少、低噪声等优点成为现今解决，这也使得电动汽车的需求愈来愈大，成为汽车工业未来的发展方向之一，随着电动汽车行业的蓬勃发展，对于电动汽车技术人才的需求越来越大，现今急需一批专业强、素质高的维修人员。

但是电动汽车的动力电池包结构和工作原理复杂，通过视频或者PPT的演示的教学方法，教学过程的直观性不足，学生学习效率非常低。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种动力电池包测试组件，旨在提供动力电池包的组件供学生动手实际动手组装和调试，从而提高学生的学习效率。

为实现上述目的，本发明提出一种动力电池包测试组件，用于实训平台，所述实训平台包括上位机，该动力电池包测试组件包括：

底座，所述底座设置有多个安装槽；

电池模块，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述电池模块具有电源端子及控制信号接入端子；

充电模块，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述充电模块具有输入接口和输出端子，所述输入接口用于接入供电电压，所述输出端子通过导线与所述电池模块的电源端子连接，所述充电模块用于接入供电电压，并将供电电压转换为充电电压为所述电池模块充电；

负载模块，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述负载模块的具有输入端子，所述负载模块的输入端子通过导线与所述电池模块的电源端子连接，所述负载模块用于对所述电池模块进行放电；

电池管理模块，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述电池管理模块具有控制端子、通信端子以及采集端子；所述电池管理模块的通信端子与所述上位机连接，所述电池管理模块的采集端子与所述电池模块的电源端子连接，所述电池管理模块的控制端子与所述电池模块的控制信号接入端子连接；所述电池管理模块用于采集所述电池模块的电池信息并输出至上位机，以接收上位机根据所述电池信息产生的控制信号，控制所述电池模块的工作。

可选地，所述电池模块的电池端子包括正极端子和负极端子，所述电池模块包括电池组、总正电子开关、总负电子开关；

所述总负电子开关的输出端与所述电池模块的负极端子连接，所述总负电子开关的输入端与所述电池组的负极连接，所述电池组的正极与所述总正电子开关输入端连接，所述总正电子开关的输出端与所述电池模块的正极端子连接；

所述总负电子开关的受控端与所述总负电子开关的受控端分别与所述电池管理模块的控制端子连接。

可选地，所述电池组包括第一电池组、第二电池组以及维修开关；

所述第一电池组负极为所述电池组的负极；所述第一电池组的正极与所述维修开关的输入端连接，所述维修开关的输出端与所述第二电池组的负极连接，所述第二电池组的正极为所述电池组的正极；

所述第一电池组由多节单节电池组成，多节所述单节电池串联设置；

所述第二电池组由多节单节电池组成，多节所述单节电池串联设置

所述电池管理模块的采集端子具有多个线端，多个所述线端分与所述第一电池组和所述第二电池组中的多节所述单节电池一一连接。

可选地，所述动力电池包测试组件还包括霍尔电流传感器，所述霍尔电流传感器的输出端与所述电池管理模块采集端子连接，所述霍尔电流传感器检测端与所述电池组连接，所述霍尔电流传感器用于检测所述电池组的电流，并输出对应的电流检测信号至所述电池管理模块。

可选地，所述控制信号包括慢充信号；所述充电模块包括：

交流充电口，用于接入交流电；

充电机，输入端与所述交流充电口连接，所述充电机用于将所述交流电转换成第一直流电，

慢充电子开关，输入端与所述充电机的输出端连接，所述慢充电子开关的输出端与所述电池模块连接，所述慢充电子开关的受控端与所述电池管理模块连接；所述电池管理模块根据所述慢充信号控制所述慢充电子开关开启，以将所述第一直流电输出至所述电池模块。

可选地，所述控制信号包括快充信号；所述充电模块包括直流充电口、快充电子开关；

所述直流充电口，用于接入第二直流电；

所述快充电子开关的输入端与所处直流充电口的输出端连接，所述快充电子开关的输出端与所述电池模块连接，所述快充电子开关的受控端与所述电池管理模块连接；所述电池管理模块根据所述快充信号控制所述快充电子开关开启，以将所述第二直流电输出至所述电池模块。

可选地，所述负载模块包括：负载件、放电电子开关、预充电电子开关以及预充电电阻；

所述预充电电阻的一端与所述预充电电子开关的输出端连接，所述预充电电阻的另一端与所述放电电子开关连接，所述预充电电阻与所述放电电子开关的公共端与所述负载件的输入端连接；所述预充电电子开关的输入端与所述放电电子开关的输入端连接，所述预充电电子开关与所述放电电子开关的公共端与电池模块的电源端子连接；

所述预充电电子开关的受控端与所述放电电子开关的受控端分别与所述电池管理模块的控制端子连接；

其中，所述预充电电阻在所述预充电电子开关闭合时，对输入的电压进行缓冲；所述放电电子开关用于在预充电结束后开启，将预充电电阻短路，以减少预充电电阻的功耗。

可选地，所述电池模块的电池端子包括正极端子和负极端子，所述动力电池包测试组件还包括对外放电模块，所述对外放电模块包括：第一对外放电电子开关、第二对外放电电子开关以及对外放电口；

其中，所述第一对外放电电子开关的一端与所述电池模块的正极端子连接，所述第一对外放电电子开关的另一端与所述对外放电接口的正极连接；所述第二对外放电电子开关的一端与所述电池模块的负极端子连接，所述第二对外放电电子开关的另一端与所述对外放电接口的负极连接；

所述第一对外放电电子开关和所述第二对外放电电子开关的受控端分别与所述电池管理模块连接。

可选地，所述电池管理模块包括：

从模块，所述从模块具有采集端子和通信端子，所述采集端子具有多个线端，分别与所述电池模块的各单节电池一一连接，所述从模块用于实时采集各所述单节电池的电池信息并由所述从模块的通信端子输出；

主模块，所述主模块具有第一通信端子、第二通信端子和控制端子，所述主模块通信端子与上位机连接，所述第二通信端子与所述从模块连接，所述主模块的控制端子与所述电池模块连接，所述主模块用于将各所述单节电池的电池信息控制输出至上位机，以接收所述上位机根据所述电池信息产生的控制信号，控制所述电池模块的工作。

本发明还提出一种实训平台，该实训平台包括上位机以及上述的动力电池包测试组件。

本发明技术方案通过将电池模块、充电模块、负载模块以及电池管理模块拆分，以将动力电池包零散化，上述各模块均具有端子，可以通过导线相互连接，以组成多种不同的回路，以分步实现动力电池的各种功能；例如，用户可以通过导线将充电模块、电池管理模块以及电池模块连接，以构成充电回路，以完成充电线路调试；还可以通过导线将电池模块、电池管理模块以及负载模块构成放电回路，以完成放电回路调试；还可以在所有模块都在装配完成后，还可以通过电池管理模块的通信端子与上位机通信，将各模块与上位机进行联调，从而帮助用户快速掌握动力电池的工作原理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明动力电池包测试组件一实施例的电路图；

图2为本发明动力电池包测试组件另一实施例的电路图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	上位机	412	第二电池组
20	电池管理模块	413	维修开关
				30	充电模块	51	负载件
40	电池模块	52	放电电子开关
				50	负载模块	53	预充电电子开关
60	对外放电模块	54	预充电电阻
				21	从模块	61	第一对外放电电子开关
22	主模块	62	第二对外放电电子开关
				31	交流充电口	63	对外放电口
32	充电机	71	绝缘检测端
				33	慢充电子开关	72	总正粘连检测端
34	直流充电口	73	快充粘连检测端
				42	总正电子开关	74	慢充粘连检测端
43	总负电子开关	75	总负粘连检测端
				44	霍尔电流传感器	76	放电粘连检测端
411	第一电池组	77	预充粘连检测端

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

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的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种动力电池包测试组件。

参照图1和图2，在一实施例中，该动力电池包测试组件用于实训平台，所述实训平台包括上位机10，该动力电池包测试组件包括：

底座，所述底座设置有多个安装槽；

电池模块40，可拆地安装在所述安装槽上，所述电池模块40具有电源端子及控制信号接入端子；

充电模块30，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述充电模块30具有输入接口和输出端子，所述输入接口用于接入供电电压，所述输出端子通过导线与所述电池模块40的电源端子连接，所述充电模块30用于接入供电电压，并将供电电压转换为充电电压为所述电池模块充电；

负载模块50，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述负载模块50的具有输入端子，所述负载模块50的输入端子通过导线与所述电池模块40的电源端子连接，所述负载模块50用于消耗所述电池模块40的电能；

电池管理模块20，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述电池管理模块20 具有控制端子、通信端子以及采集端子；所述电池管理模块20的通信端子与所述上位机10连接，所述电池管理模块20的采集端子与所述电池模块40的电源端子连接，所述电池管理模块20的控制端子与所述电池模块40的控制信号接入端子连接；所述电池管理模块20用于采集所述电池模块的电池信息并输出至上位机10，以接收上位机10根据所述电池信息产生的控制信号，控制所述电池模块40的工作。

所述底座可以为绝缘材料制作而成，例如塑料，以保证用户在组装动力电池包测试组件时的用电安全；在实际应用中，所述底座可以具有四个侧壁及一个底板；所述安装槽的设置可以设置与所述底座的底板上，也可以设置与所述底座的侧壁上，具体可以根据实际情况进行设置，此处不做限制；

所述电池模块40的输出电压可以是70-80V，例如72V，以保证用户安全，电源端子可以是带有螺孔的端子，所述导线的两端也相应的设置有带螺孔的端子，通过螺丝电池模块的电源端子、导线以及所述充电模块30输出端子连接，当然，也可以是其它的连接方式，只要满足各模块之间都是可拆卸电连接即可，此处不做限制，以下模块与模块之间的连接，均可采用上述连接方法或者其它连接方法，不再赘述。

所述充电模块30的输入接口可以是通过电源线与插座连接，从而接入市电；和或，输入接口是交流输入座，可以与充电枪连接；在本实施例中，采用的所述交流输入座的三个触点可以设置为不同颜色，以供用户在使用交流输入座时，可以方便的识别出零线、火线和地线；所述充电模块30的接口可以分散布置于所述底座的侧壁的安装槽，从而方便插接，可以理解的是，在所述充电模块30的输入接口接入交流电时，所述充电模块30需要内置AC-DC转换电路或者芯片才能为电池模块40充电。

所述负载模块50可以是阻性负载，以消耗电池模块40的电能。

所述电池管理模块20可以利用控制芯片配合外围电路实现，例如单片机， PLC等；在实际应用中，可以单独设置通信线路，例如CAN总线；以供电池管理模块20与上位机10、充电模块30等模块之间建立通信，实现电源线和通信线路的隔离。

所述上位机10可以是带有显示器和鼠标的计算机或者其它智能设备，所述上位机10在接收到电池管理模块20输出的电池信息后，将所述电池信息通过软件算法，将所述电池信息展现在显示器上，用户根据显示器上的电池信息，通过鼠标、键盘或者触摸屏等输出对应的控制信号，例如开始充电、开始放电、停止充电、停止放电、暂停等，上位机10将所述控制信号输出至电池管理模块20，在本实施例中，显示器展示的电池信息可以是电池的健康状态信息，例如SCO和电池容量等信息，也可以是电池的工作信息，例如电池的工作电压，电池的充电温度、电池的放电温度、电池放电电流等信息。

本发明技术方案通过将电池模块40、充电模块30、负载模块50以及电池管理模块20拆分，以将动力电池包零散化，上述各模块均具有端子，各端子可以通过导线相互连接，以组成多种不同的回路，以分步实现并调试动力电池的各回路；例如，用户可以通过导线将充电模块30、电池管理模块20以及电池模块40连接，以构成充电回路，以完成充电线路调试；还可以通过导线将电池模块40、电池管理模块20以及负载模块50构成放电回路，以完成放电回路调试；还可以在所有模块都在装配完成后，通过电池管理模块20的通信端子与上位机10通信，将各模块与上位机10进行软硬件联合调试，从而帮助用户快速掌握动力电池的工作原理。

在实际应用中，还可以在利用上位机10进行装调参数设置的时候，人为的设计参数故障，用户通过排除故障，检测用户对于动力电池包的参数掌握情况，从而查漏补缺；也可以改变电路中的某一个零部件的参数或者替换成其它零部件，由于上述各模块是分散可拆卸的，用户可以通过拆卸，然后利用蓄电池检测仪等检测仪器单独检测；或者各模块整体组装后与上位机10联调检测，从而寻找出异常零部件，以在寻找异常零部件的过程中，进一步掌握动力电池的工作原理。

参照图2，在一实施例中，所述电池模块的电池端子包括正极端子和负极端子，所述电池模块40包括电池组、总正电子开关42、总负电子开关43；

所述总负电子开关43的输出端与所述电池模块40的负极端子连接，所述总负电子开关43的输入端与所述电池组的负极连接，所述电池组的正极与所述总正电子开关42输入端连接，所述总正电子开关42的输出端与所述电池模块40的正极端子连接；

所述总负电子开关43的受控端与所述总负电子开关43的受控端分别与所述电池管理模块20的控制端子连接。

在本实施例中，所述电池管理模块20可以具有多个控制端子，所述总正电子开关42和总负电子开关43可以是继电器或者接触器，在本实施例中，可选为常开继电器，可以理解的是，继电器体积小，有利于节省空间；在本实施例中，可以是所述总正电子开关的线圈与所述电池管理模块20的一个控制端子连接，所述总负继电器的线圈与所述电池管理模块20的另一个控制端子连接；上述继电器的线圈与电池管理模块控制端子的连接可以是直接连接或者通过驱动电路连接。电池管理模块20的控制端子控制总正继电器和总负继电器闭合/断开。

所述总正电子开关42和总负电子开关43的受控端即为电池模块40的控制信号接入端子；电池管理模块20可以通过控制所述总正电子开关42和总负电子开关43控制电池的充放电，在本实施例中，电池信息可以包括多个参数，例如充电电压，放电电压，单节电池的电压值、放电温度以及充电温度等；相应的，用户可以利用上位机10设置电池管理模块20的充放电截止电压阈值、充放电允许电流阈值、压差过大故障阈值以及温差过大阈值等参数；电池管理模块20将接收到的电池信息与分别与上述阈值进行比较，并在所述电池信息的任意一项参数超过所述阈值时，所述电池管理模块20可以输出控制信号至电池模块40的总正电子开关42和总负电子开关43的受控端，从而停止电池模块40的充放电，从而达到充放电保护的目的；在实际操作中，可以利用国标充电桩对所述动力电池包测试组件进行充电，从而验证电池管理模块20的充放电保护的功能，帮助用户理解电池管理模块20充放电保护的机制原理。

参照图2，在一实施例中，所述电池组包括第一电池组411、第二电池组 412以及维修开关413；

所述第一电池组411负极为所述电池组的负极；所述第一电池组411的正极与所述维修开关413的输入端连接，所述维修开关413的输出端与所述第二电池组412的负极连接，所述第二电池组412的正极为所述电池组的正极；

所述第一电池组411由多节单节电池组成，多节所述单节电池串联设置；

所述第二电池组412由多节单节电池组成，多节所述单节电池串联设置；

所述电池管理模块20的采集端子具有多个线端，多个所述线端分与第一电池组411和第二电池组412中的多节所述单节电池一一连接。

本实施例中，可以在电池模块40故障时，手动断开所述维修开关413，从而从电池模块40内部断开电源。

所述维修开关可以是拨动开关或者互锁开关；

所述单节电池数量可以为10-30节，例如24节；所述单节电池可以是磷酸铁锂电池，单节电池的容量可以是10-30AH，例如20AH，所述电池模块的输出电压可以是70-80V，例如76V，可以理解的是，相对大容量的单体电池，单节电池的技术相对成熟，更接近显示动力电池包；其次设置为多节单节电池，用户在组装前，可以通过检测设备，例如内阻测试仪，挑选出内阻、静置电压一致或者接近的单体电池；通过这个挑选的过程，进一步掌握单节电池的常规参数，在本实施例中，所述内阻测试仪的比较参数可以设置为：内阻1.1mΩ±10％、电压3.2V±10％。在实际应用中，所述电池模块40可以设置有多个温度传感器均匀分散布置与所述第一电池组411和第二电池组412中，以检测电池充放电温度，绝缘检测仪与绝缘检测端71，以检测电池模块40的对地绝缘值，所述采集端子与上述温度传感器和绝缘检测仪连接，以采集电池模块40的电压、电流、电池温度以及电池包的对地绝缘值。

参照图2，在一实施例中，所述动力电池包测试组件还包括霍尔电流传感器44，所述霍尔电流传感器44的输出端与所述电池管理模块20的采集端子连接，所述霍尔电流传感器44检测端与所述电池组连接，所述霍尔电流传感器44用于检测所述电池组的电流，并输出对应的电流检测信号至所述电池管理模块20。

所述霍尔电流传感器44可以测试电池模块40的总电流，并输出至电池管理模块20，电池管理模块20再将信息处理后输出至上位机10，上位机10 可以通过显示器显示总电流信息，从而方便用户获知电池模块40的输出电流。

参照图2，在一实施例中，所述控制信号包括慢充信号；所述充电模块 30包括：

交流充电口31，用于接入交流电；

充电机32，输入端与所述交流充电口31连接，所述充电机32用于将所述交流电转换成第一直流电。

慢充电子开关33，输入端与所述充电机32的输出端连接，所述慢充电子开关的输出端与所述电池模块40连接，所述慢充电子开关的受控端与所述电池管理模块20连接；所述电池管理模块20根据所述慢充信号控制所述慢充电子开关开启，以将所述第一直流电输出至所述电池模块40。

所述交流充电口可以是插座或者交流输入座，所述交流充电口输入电压可以是200-250V交流电压，输入交流电的频率可以是50HZ，也即直接接入市电。

所述慢充电子开关33可以是继电器或者接触器，本实施例中，可选为常开继电器，所述慢充电子开关33的线圈与电池管理模块20的控制端子连接，可以是通过三极管搭建的驱动电路连接；所述慢充电子开关的动触点与充电机32输出端连接，所述慢充电子开关的常开端子与电池模块40的正极端子连接；所述上位机10输出慢信号至电池管理模块20，以控制电池管理模块 20开启慢充电子开关33，在一实施例中，所述充电机32包括通信模块，所述充电机32具有通信端子，以与所述电池管理模块20建立通连接，所述电池管理模块20向充电机32发送电池模块40的电池信息、充电允许信号和充电禁止信号，所述电池管理模块20与充电机32同步通信，在确认充电机32 输出电压合适时，发送充电允许信号至充电机32，充电机32接收到充电允许信号时，为电池模块40充电，在确认充电机32充电完成时，发送充电禁止信号至充电机32，充电机32接收到充电允禁止号时，停止为电池模块40充电，从而控制所电池模块40的充放电。

参照图2，在一实施例中，所述控制信号包括快充信号；所述充电模块 30包括直流充电口34、快充电子开关；

所述直流充电口34，用于接入第二直流电；

所述快充电子开关的输入端与所处直流充电口34的输出端连接，所述快充电子开关的输出端与所述电池模块40连接，所述快充电子开关的受控端与所述电池管理模块20连接；所述上位机10输出的控制信号为快充信号，所述电池管理模块20根据所述快充信号控制所述快充电子开关开启，以将所述第二直流电输出至所述电池模块40。

所述快充电子开关可以是继电器或者接触器；本实施例中，可选为常开继电器；所述快充电子开关的线圈端串联连接与电池管理模块20的控制端子连接可以是通过三极管等开关管搭建的驱动电路连接；所述快充电子开关的输入端和输出端分别为继电器的动触点和静触点。

可以理解的是，直流电常作为电动汽车的快充电源，本实施例的技术方案通过设置直流充电口34，从而提高充电速度，也就是快充，以帮助用户进一步理解汽车电池快充的原理。

参照图2，在一实施例中，所述负载模块50包括：所述负载模块50包括：负载件51、放电电子开关52、预充电电子开关53以及预充电电阻54；

所述预充电电阻54的一端与所述预充电电子开关53的输出端连接，所述预充电电阻54的另一端与所述放电电子开关52连接，所述预充电电阻54 与所述放电电子开关52的公共端与所述负载件51的输入端连接；所述预充电电子开关53的输入端与所述放电电子开关52的输入端连接，所述预充电电子开关53与所述放电电子开关52的公共端与电池模块40的正极端子连接；

所述预充电电子开关53的受控端与所述放电电子开关52的受控端分别与所述电池管理模块20的两个控制端子连接；

其中，所述预充电电阻54在所述预充电电子开关53闭合时，对输入的电压进行缓冲；所述放电电子开关52用于在预充电结束后开启，在通电的同时，将预充电电阻短路，以减少预充电电阻的功耗。

所述预充电电子开关53和放电电子开关可以是继电器和接触器；本实施例可选为常开继电器。

所述预充电电子开关53的受控端与所述放电电子开关的受控端分别与所述电池管理模块20的控制端子连接，所述电池管理模块20与上位机10通信连接，用户通过上位机10控制预充电电子开关53和放电电子开关的开启/关闭；在实际操作中，上位机10可以设置有显示界面，用户通过鼠标，键盘或者触摸屏选择输出控制信号以需要打开的电子开关，上位机10根据用户的选择输出相应的控制信号至电池管理模块20，以开启对应的电子开关，因此，可让用户自行计算预充电所需时间或者通过上位机10显示的数据判断预充电是否完成，再通过上位机10控制预充电电子开关53和放电电子开关的开启/ 关闭，以控制动力电池放电的过程，从而帮助用户进一步了解电池模块40为负载供电的过程。

参照图2，在一实施例中，所述电池模块的电池端子包括正极端子和负极端子，所述动力电池包测试组件还包括对外放电模块60，所述动力电池包测试组件还包括对外放电模块60，所述对外放电模块60包括：第一对外放电电子开关61、第二对外放电电子开关62以及对外放电口63；

其中，所述第一对外放电电子开关61的一端与所述电池模块40的正极端子连接，所述第一对外放电电子开关61的另一端与所述对外放电接口的正极连接；所述第二对外放电电子开关62的一端与所述电池模块40的负极端子连接，所述第二对外放电电子开关62的另一端与所述对外放电接口的负极连接；

所述第一对外放电电子开关61和所述第二对外放电电子开关62的受控端分别与所述电池管理模块20的两个控制端子连接。

所述对外放电电子开关可以是继电器或者接触器，本实施例可选为常开继电器，所述常开继电器的线圈端与电池管理模块20的控制端子连接；所述常开继电器的动触点和常开触点分别为对外放电电子开关的输入端和输出端；

本实施例的技术方案通过设置对外放电模块60，使得所述动力电池包测试组件可以为其它技术平台供电，作为其它实训课程的供电源，例如为电机驱动系统装调与检测平台供电，从而完成电机驱动系统通电检测；在实际应用中，所述对外放电口63和电池模块40之间可以设置有预充电电路和放电电路，从而保证对外放电口63输出的电压不会损坏与对外放电口63连接的电机驱动系统，此外，负载件51与电机驱动系统构造不同，从而存在固有的不同点，通过设置对外放电口63为电机驱动系统供电，也可以帮助用户理解动力电池为电机驱动系统供电时的工作状态，更加接近实际的电动汽车工作，从而使得用户可以更加清楚动力电池为电机供电的原理。

参照图2，在一实施例中，所述电池管理模块20包括：

从模块21，所述从模块21具有采集端子和通信端子，所述采集端子具有多个线端，分别与所述电池模块40的各单节电池一一连接，所述从模块21 用于实时采集各所述单节电池的电池信息并由所述从模块21的通信端子输出；

主模块22，所述主模块22具有第一通信端子、第二通信端子和控制端子，所述主模块22通信端子与上位机10连接，所述第二通信端子与所述从模块 21连接，所述主模块22的控制端子与所述电池模块40连接，所述主模块22 用于将各所述单节电池的电池信息控制输出至上位机10，以接收所述上位机 10根据所述电池信息产生的控制信号，控制所述电池模块40的工作。

所述主模块根据上位机输出的控制信号，控制各电子开关以及充电模块的工作，从而控制电池模块的工作。在实际应用中，所述电池管理模块20还可以设置有均衡电路，均衡各单节电池的输出电压，以防止某一单节电池放电过度，提升电池模块40的使用寿命；所述主模块22可以通过控制芯片实现，所述电池管理模块20还包括电源，以为主模块22和从模块21内部的芯片供电，所述从模块21可以通过各种检测器件组合实现。

参照图2，在一实施例中，动力电池包测试组件还包括粘连检测电路，所述粘连检测电路具有多个检测端口以及粘连信息输出端口；所述粘连信息输出端口与电池管理模块20连接，多个检测端口可以分别为总正粘连检测端72、快充粘连检测端73、慢充粘连检测端74、总负粘连检测端75、放电粘连检测端76以及预充粘连检测端，分别与总正电子开关42的输出端、快充电子开关的输出端、慢充电子开关的输出端、总负电子开关43的输出端、放电电子开关52的输出端以及预充电电子开关53的输出端一一对应连接；用于检测上述电子开关是否粘连，并将粘连检测结果输出至电池管理模块20，电池管理模块20再通过通信线路将检测结果输出至上位机10。

本发明还提出一种实训平台，该实训平台包括上位机10以及上述的动力电池包测试组件；该动力电池包测试组件的具体结构参照上述实施例，由于本实训平台采用了动力电池包测试组件，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

其中，上位机10可以通过显示器、鼠标等外部设备与用户交互。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种动力电池包测试组件，用于实训平台，所述实训平台包括上位机，其特征在于，动力电池包测试组件包括：

底座，所述底座设置有多个安装槽；

电池模块，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述电池模块具有电源端子及控制信号接入端子；

充电模块，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述充电模块具有输入接口和输出端子，所述输入接口用于接入供电电压，所述输出端子通过导线与所述电池模块的电源端子连接，所述充电模块用于接入供电电压，并将供电电压转换为充电电压为所述电池模块充电；

负载模块，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述负载模块的具有输入端子，所述负载模块的输入端子通过导线与所述电池模块的电源端子连接，所述负载模块用于对所述电池模块进行放电；

电池管理模块，可拆卸地安装在所述安装槽上，所述电池管理模块具有控制端子、通信端子以及采集端子；所述电池管理模块的通信端子与所述上位机连接，所述电池管理模块的采集端子与所述电池模块的电源端子连接，所述电池管理模块的控制端子与所述电池模块的控制信号接入端子连接；所述电池管理模块用于采集所述电池模块的电池信息并输出至上位机，以接收上位机根据所述电池信息产生的控制信号，控制所述电池模块的工作。

2.如权利要求1所述的动力电池包测试组件，其特征在于，所述电池模块的电池端子包括正极端子和负极端子，所述电池模块包括电池组、总正电子开关、总负电子开关；

所述总负电子开关的输出端与所述电池模块的负极端子连接，所述总负电子开关的输入端与所述电池组的负极连接，所述电池组的正极与所述总正电子开关输入端连接，所述总正电子开关的输出端与所述电池模块的正极端子连接；

所述总负电子开关的受控端与所述总负电子开关的受控端分别与所述电池管理模块的控制端子连接。

3.如权利要求2所述的动力电池包测试组件，其特征在于，所述电池组包括第一电池组、第二电池组以及维修开关；

所述第一电池组负极为所述电池组的负极；所述第一电池组的正极与所述维修开关的输入端连接，所述维修开关的输出端与所述第二电池组的负极连接，所述第二电池组的正极为所述电池组的正极；

所述第一电池组由多节单节电池组成，多节所述单节电池串联设置；

所述第二电池组由多节单节电池组成，多节所述单节电池串联设置

所述电池管理模块的采集端子具有多个线端，多个所述线端分与所述第一电池组和所述第二电池组中的多节所述单节电池一一连接。

4.如权利要求1所述的动力电池包测试组件，其特征在于，所述动力电池包测试组件还包括霍尔电流传感器，所述霍尔电流传感器的输出端与所述电池管理模块采集端子连接，所述霍尔电流传感器检测端与所述电池组连接，所述霍尔电流传感器用于检测所述电池组的电流，并输出对应的电流检测信号至所述电池管理模块。

5.如权利要求1所述的动力电池包测试组件，其特征在于，所述控制信号包括慢充信号；所述充电模块包括：

交流充电口，用于接入交流电；

充电机，输入端与所述交流充电口连接，所述充电机用于将所述交流电转换成第一直流电，

慢充电子开关，输入端与所述充电机的输出端连接，所述慢充电子开关的输出端与所述电池模块连接，所述慢充电子开关的受控端与所述电池管理模块连接；所述电池管理模块根据所述慢充信号控制所述慢充电子开关开启，以将所述第一直流电输出至所述电池模块。

6.如权利要求1所述的动力电池包测试组件，其特征在于，所述控制信号包括快充信号；所述充电模块包括直流充电口、快充电子开关；

所述直流充电口，用于接入第二直流电；

所述快充电子开关的输入端与所处直流充电口的输出端连接，所述快充电子开关的输出端与所述电池模块连接，所述快充电子开关的受控端与所述电池管理模块连接；所述电池管理模块根据所述快充信号控制所述快充电子开关开启，以将所述第二直流电输出至所述电池模块。

7.如权利要求1所述的动力电池包测试组件，其特征在于，所述负载模块包括：负载件、放电电子开关、预充电电子开关以及预充电电阻；

所述预充电电阻的一端与所述预充电电子开关的输出端连接，所述预充电电阻的另一端与所述放电电子开关连接，所述预充电电阻与所述放电电子开关的公共端与所述负载件的输入端连接；所述预充电电子开关的输入端与所述放电电子开关的输入端连接，所述预充电电子开关与所述放电电子开关的公共端与电池模块的电源端子连接；

所述预充电电子开关的受控端与所述放电电子开关的受控端分别与所述电池管理模块的控制端子连接；

其中，所述预充电电阻在所述预充电电子开关闭合时，对输入的电压进行缓冲；所述放电电子开关用于在预充电结束后开启，将预充电电阻短路，以减少预充电电阻的功耗。

8.如权利要求1所述的动力电池包测试组件，其特征在于，所述电池模块的电池端子包括正极端子和负极端子，所述动力电池包测试组件还包括对外放电模块，所述对外放电模块包括：第一对外放电电子开关、第二对外放电电子开关以及对外放电口；

其中，所述第一对外放电电子开关的一端与所述电池模块的正极端子连接，所述第一对外放电电子开关的另一端与所述对外放电接口的正极连接；所述第二对外放电电子开关的一端与所述电池模块的负极端子连接，所述第二对外放电电子开关的另一端与所述对外放电接口的负极连接；

所述第一对外放电电子开关和所述第二对外放电电子开关的受控端分别与所述电池管理模块连接。

9.如权利要求1-8任意一项所述的动力电池包测试组件，其特征在于，所述电池管理模块包括：

从模块，所述从模块具有采集端子和通信端子，所述采集端子具有多个线端，分别与所述电池模块的各单节电池一一连接，所述从模块用于实时采集各所述单节电池的电池信息并由所述从模块的通信端子输出；

主模块，所述主模块具有第一通信端子、第二通信端子和控制端子，所述主模块通信端子与上位机连接，所述第二通信端子与所述从模块连接，所述主模块的控制端子与所述电池模块连接，所述主模块用于将各所述单节电池的电池信息控制输出至上位机，以接收所述上位机根据所述电池信息产生的控制信号，控制所述电池模块的工作。

10.一种实训平台，其特征在于，包括上位机以及如权利要求1-9任意一项所述的动力电池包测试组件。

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