CN114089729A - 利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台 - Google Patents
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- CN114089729A CN114089729A CN202210063173.2A CN202210063173A CN114089729A CN 114089729 A CN114089729 A CN 114089729A CN 202210063173 A CN202210063173 A CN 202210063173A CN 114089729 A CN114089729 A CN 114089729A
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Abstract
本发明涉及一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台，人机交互单元采集操作人员的各种操作信息发送给上位机，上位机从整车动力系统获取报文信息;上位机根据选择的整车参数和测试模式计算得到当前及下一时刻的所需负载功率，利用内嵌的可调控制策略以及报文信息，以氢气消耗率最小为目标优化控制整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出，给整车动力系统的各个模块发送工作状态控制命令实现对整车动力系统的控制。充分利用上位机取代整车控制器软硬件，可实现燃料电池动力系统测试平台模拟整车动力系统的测试及其控制策略的调整，便于整车能量控制策略的二次开发。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池领域，尤其涉及一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台。
背景技术
近年来，随着碳达峰和碳中目标要求，燃料电池由于其效率高、零排放和无污染等一系列优点，在氢能领域得到了政府、广大车企和供应商的高度重视，氢燃料电池汽车示范运行日新月异，目前处于商业化的前期。
在进行燃料电池车的开发过程中，有必要搭建整车动力系统进行燃料电池发动机、DC/DC变换器、锂电池、电机负载、配电系统和车载氢气供给系统的调试，优化和调整其控制策略。目前，各个研发结构和研究单位大多通过整车控制器实物或半实物对燃料电池动力系统测试平台进行开发和测试。由于整车控制器是基于硬件开发的嵌入式控制平台，特别是以PowerPC为控制器进行开发时软件开发门槛较高，不便于快速普及和推广，因此利用上位机取代整车控制器，利用上位机的软件灵活性，可方便进行整车动力系统控制策略的测试和验证，实现控制策略的二次开发。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台，充分利用上位机取代整车控制器软硬件，通过内嵌的控制策略对燃料电池动力系统测试平台进行测试及验证，可实现燃料电池动力系统测试平台模拟整车动力系统的测试及其控制策略的调整，便于整车能量控制策略的二次开发。
根据本发明的第一方面，提供了一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台，包括：人机交互单元和监控单元，所述监控单元与所述人机交互单元以及整车动力系统分别通信连接，所述监控单元包括：上位机；
所述人机交互单元采集操作人员的各种操作信息发送给所述上位机，所述上位机从整车动力系统获取报文信息;
所述上位机根据选择的整车参数和测试模式计算得到当前及下一时刻的所需负载功率，利用内嵌的可调控制策略以及所述报文信息，以氢气消耗率最小为目标优化控制所述整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出，给所述整车动力系统的各个模块发送工作状态控制命令实现对所述整车动力系统进行控制。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。
可选的，所述监控单元还包括：数据采集卡和CAN通信卡；
所述上位机通过所述数据采集卡与人机交互单元通信连接；所述上位机通过所述CAN通信卡与所述整车动力系统通信连接。
可选的，利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台，包括：人机交互单元和监控单元，所述监控单元与所述人机交互单元以及整车动力系统分别通信连接，所述监控单元包括：上位机；
所述人机交互单元采集操作人员的各种操作信息发送给所述上位机，所述上位机从整车动力系统获取报文信息：
所述上位机根据选择的整车参数和测试模式计算得到当前及下一时刻的所需负载功率，利用内嵌的可调控制策略以及所述报文信息，以氢气消耗率最小为目标优化控制所述整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出，给所述整车动力系统的各个模块发送工作状态控制命令实现对所述整车动力系统进行控制。
可选的，所述人机交互单元采集操作人员的各种所述操作信息包括：点火钥匙信号、油门踏板信号、制动踏板信号、碰撞传感器和操作面板控制信号。
可选的，所述整车动力系统中接收工作状态控制命令的模块包括：可编程负载；
所述上位机计算所需负载功率的目标值P为：
其中，
为机械传动效率，
为车身总质量，β为坡度角，g为重力加速度，f为滚
动阻力系数，C d 为空气阻力系数，A为迎风面积，V为目标车速值；
所述上位机将所述所需负载功率的目标值发给送给所述可编程负载实现所需负载功率的输出。
可选的，所述上位机确定所述目标车速值V的过程包括：
所述上位机采集到有油门踏板被踩下时，对油门踏板信号Vpedal进行滤波处理，结合设置的油门踏板与车速曲线得到所述目标车速值V；
所述上位机没有采集到有油门踏板被踩下时，根据所述上位机的操作界面上设定的车速值作为所述目标车速值V。
可选的，所述整车动力系统中接收工作状态控制命令的模块包括：氢气管理单元、燃料电池控制器、DC/DC变换器和锂电池管理单元；
所述上位机控制所述整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出的过程包括：
所述上位机从所述锂电池管理单元获取当前时刻锂电池组的SOC值，根据所述SOC值和所述所需负载功率，对内部存储的锂电池组SOC-DC/DC电流控制策略对应表进行查表得到所述DC/DC变换器的目标输出电流I obj；
所述上位机从所述氢气管理单元实时获取并记录高压氢瓶的氢气消耗率值H cost，将所述DC/DC变换器的目标输出电流在0.5*I obj到2*I obj范围内以设定变化率进行变化调节，将变化调节过程中氢气消耗率最小时对应的所述DC/DC变换器输出电流值作为其最终输出目标电流值I opt，将对应的控制命令发送给所述氢气管理单元、燃料电池控制器、DC/DC变换器和锂电池管理单元；
利用所述最终输出目标电流值I opt值更新锂电池组SOC-DC/DC电流控制策略对应表。
可选的，所述上位机采集到点火钥匙信号为ON档时，所述上位机的控制过程包括：
所述上位机控制高低压配电装置的开关状态使锂电池组与DC/DC变换器的输出端相连，给所述整车动力系统的其它单元进行高压和低压电源供电；
所述上位机判断是否采集到有油门踏板被踩下，根据油门踏板信号或者设定值计算目标车速值V；
所述上位机计算得到所需负载功率P的目标值，将所述所需负载功率的目标值发送给可编程负载实现所需负载功率P的输出。
可选的，所述上位机采集到点火钥匙信号为OFF档时，所述上位机的控制过程包括：
上位机与所述整车动力系统的燃料电池控制器、氢气管理单元和锂电池管理单元进行通信，获取最低环境温度T air：
若T air＞2℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成和请求下电命令后，所述上位机依次给氢气管理单元和电池管理单元分别发送关闭氢瓶命令和锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若0℃＜T air≤2℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，上位机依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，所述上位机启动定时第一设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机给所述电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若-10℃＜T air≤0℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，所述上位机依次分别给氢气管理单元和燃料电池控制器发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，所述上位机启动定时第二设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若-20℃＜T air≤-10℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，所述上位机依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，同时所述上位机启动定时第三设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若-30℃＜T air≤-20℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，所述上位机依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，所述上位机启动定时第四设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若T air≤-30℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，所述上位机依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，所述上位机启动定时第五设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出。
可选的，所述上位机对内嵌的控制策略进行参数离线和在线更新。
本发明提供的一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台，充分利用了上位机软件的编程灵活性取代整车控制器实物，提高了燃料电池动力系统测试平台测试效率，便于装车前整车动力系统的上下电、能量控制与关机保护等策略调整及二次开发，节约了成本，可广泛运用于燃料电池车辆的前期开发与台架测试。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台与整车动力系统通信交互的结构框图；
图2为本发明实施例提供的上位机采集到点火钥匙为ON档时负载功率控制流程图;
图3为本发明实施例提供的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出控制流程图;
图4为本发明实施例提供的上位机采集到点火钥匙为OFF档时控制流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
图1为本发明实施例提供的一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台与整车动力系统通信交互的结构框图，如图1所示，该测试平台包括：人机交互单元和监控单元，监控单元与人机交互单元以及整车动力系统分别通信连接，监控单元包括：上位机。
人机交互单元采集操作人员的各种操作信息发送给上位机，上位机从整车动力系统获取报文信息;
上位机根据选择的整车参数和测试模式计算得到当前及下一时刻的所需负载功率，利用内嵌的可调控制策略以及报文信息，以氢气消耗率最小为目标优化控制整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出，给整车动力系统的各个模块发送工作状态控制命令实现对整车动力系统进行控制。
本发明提供的一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台，充分利用上位机取代整车控制器软硬件，通过内嵌的控制策略对燃料电池动力系统测试平台进行测试及验证，可实现燃料电池动力系统测试平台模拟整车动力系统的测试及其控制策略的调整，便于整车能量控制策略的二次开发。
实施例1
本发明提供的实施例1为本发明提供的一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台的实施例，结合图1可知，该测试平台的实施例包括：人机交互单元和监控单元，监控单元与人机交互单元以及整车动力系统分别通信连接，监控单元包括：上位机、数据采集卡、CAN通信卡和驱动卡。
在一种可能的实施例中，上位机通过数据采集卡与人机交互单元通信连接；上位机通过CAN通信卡与整车动力系统通信连接。
上位机通过驱动卡与整车动力系统的高低压配电装置相连，利用驱动卡输出设定的带负载能力的电平信号控制高低压配电装置内部开关的通断，进而控制整车动力系统和车身的强弱电的供电与断电的切换。
人机交互单元采集操作人员的各种操作信息发送给上位机，上位机从整车动力系统获取报文信息：
在一种可能的实施例中，人机交互单元采集操作人员的各种操作信息包括：点火钥匙信号、油门踏板信号、制动踏板信号、碰撞传感器和操作面板控制信号。
上位机根据选择的整车参数和测试模式计算得到当前及下一时刻的所需负载功率，利用内嵌的可调控制策略以及报文信息，以氢气消耗率最小为目标优化控制整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出，给整车动力系统的各个模块发送工作状态控制命令实现对整车动力系统进行控制。
在一种可能的实施例中，整车动力系统中接收工作状态控制命令的模块包括：可编程负载、氢气管理单元、燃料电池控制器、DC/DC变换器和锂电池管理单元。
上位机计算所需负载功率的目标值P为：
其中，
为机械传动效率，
为车身总质量，β为坡度角，g为重力加速度，f为滚
动阻力系数，C d 为空气阻力系数，A为迎风面积，V为目标车速值。
上位机将所需负载功率的目标值发送给可编程负载实现所需负载功率的输出。
在一种可能的实施例中，上位机确定目标车速值V的过程包括：
上位机采集到有油门踏板被踩下时，对油门踏板信号Vpedal进行滤波处理，结合设置的油门踏板与车速曲线得到目标车速值V。
上位机没有采集到有油门踏板被踩下时，根据上位机的操作界面上设定的车速值作为目标车速值V。
在一种可能的实施例中，如图3所示为本发明实施例提供的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出控制流程图，结合图1和图3可知，上位机控制整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出的过程包括：
上位机从锂电池管理单元获取当前时刻锂电池组的SOC值，根据SOC值和所需负载功率，对内部存储的锂电池组SOC-DC/DC电流控制策略对应表进行查表得到DC/DC变换器的目标输出电流I obj。
上位机从氢气管理单元实时获取并记录高压氢瓶的氢气消耗率值H cost，将DC/DC变换器的目标输出电流在0.5*I obj到2*I obj范围内以设定变化率进行变化调节，该设定变化率可以为1A/s。将变化调节过程中氢气消耗率最小时对应的DC/DC变换器输出电流值作为当前所需的负载功率P和锂电池组的SOC值条件下其最终输出目标电流值I opt，实现最小氢耗条件下燃料电池发动机和锂电池组的最优能量匹配输出，将对应的控制命令发送给氢气管理单元、燃料电池控制器、DC/DC变换器和锂电池管理单元。
同时利用最终输出目标电流值I opt值更新锂电池组SOC-DC/DC电流控制策略对应表，在上位机进行数据存储以便下一次查表调用。
在一种可能的实施例中，图2为本发明实施例提供的上位机采集到点火钥匙为ON档时负载功率控制流程图,结合图1和图2可知，上位机采集到点火钥匙信号为ON档时，上位机的控制过程包括：
上位机通过驱动卡控制高低压配电装置的开关状态使锂电池组与DC/DC变换器的输出端相连，给整车动力系统的其它单元进行高压和低压电源供电。
上位机判断是否采集到有油门踏板被踩下，根据油门踏板信号或者设定值计算目标车速值V。
上位机计算得到所需负载功率P的目标值，将所需负载功率的目标值发送给可编程负载实现所需负载功率P的输出。
在一种可能的实施例中，如图4所示为本发明实施例提供的上位机采集到点火钥匙为OFF档时控制流程图，结合图1和图4可知，上位机采集到点火钥匙信号为OFF档时，上位机的控制过程包括：
上位机通过CAN通信卡与整车动力系统的燃料电池控制器、氢气管理单元和锂电池管理单元进行通信，获取最低环境温度T air：
若T air＞2℃，上位机通过CAN通信卡分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当上位机通过CAN通信卡接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成和请求下电命令后，上位机通过CAN通信卡依次给氢气管理单元和电池管理单元分别发送关闭氢瓶命令和锂电池组断开输出命令，同时通过驱动卡控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出。
若0℃＜T air≤2℃，上位机通过CAN通信卡分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当上位机通过CAN通信卡接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，上位机通过CAN通信卡依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，同时上位机启动定时第一设定时长（例如可以为3分钟以上），当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，上位机给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，同时通过驱动卡控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出。
若-10℃＜T air≤0℃，上位机通过CAN通信卡分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当上位机通过CAN通信卡接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，上位机通过CAN通信卡依次分别给氢气管理单元和燃料电池控制器发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，同时上位机启动定时第二设定时长（例如可以为4分钟以上），当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，同时通过驱动卡控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出。
若-20℃＜T air≤-10℃，上位机通过CAN通信卡分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当上位机通过CAN通信卡接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，上位机通过CAN通信卡依次给氢气管理单元发送关闭氢瓶命令，给燃料电池控制器发送吹扫除水控制命令，同时上位机启动定时第三设定时长（例如可以为5分钟以上），当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，同时通过驱动卡控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出。
若-30℃＜T air≤-20℃，上位机通过CAN通信卡分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当上位机通过CAN通信卡接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，上位机通过CAN通信卡依次给氢气管理单元发送关闭氢瓶命令，给燃料电池控制器发送吹扫除水控制命令，同时上位机启动定时第四设定时长（例如可以为6分钟以上），当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，同时通过驱动卡控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出。
若T air≤-30℃，上位机通过CAN通信卡分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当上位机通过CAN通信卡接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，上位机通过CAN通信卡依次给氢气管理单元发送关闭氢瓶命令，给燃料电池控制器发送吹扫除水控制命令，同时上位机启动定时第五设定时长（例如可以为8分钟以上），当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，同时通过驱动卡控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出。
在一种可能的实施例中，上位机对内嵌的控制策略进行参数离线和在线更新。
本发明实施例提供的一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台，充分利用了上位机软件的编程灵活性取代整车控制器实物，提高了燃料电池动力系统测试平台测试效率，便于装车前整车动力系统的上下电、能量控制与关机保护等策略调整及二次开发，节约了成本，可广泛运用于燃料电池车辆的前期开发与台架测试。
需要说明的是，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细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种利用上位机取代整车控制器的燃料电池动力系统测试平台，其特征在于，所述测试平台包括：人机交互单元和监控单元，所述监控单元与所述人机交互单元以及整车动力系统分别通信连接，所述监控单元包括：上位机；
所述人机交互单元采集操作人员的各种操作信息发送给所述上位机，所述上位机从整车动力系统获取报文信息;
所述上位机根据选择的整车参数和测试模式计算得到当前及下一时刻的所需负载功率，利用内嵌的可调控制策略以及所述报文信息，以氢气消耗率最小为目标优化控制所述整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出，给所述整车动力系统的各个模块发送工作状态控制命令实现对所述整车动力系统的控制。
2.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述监控单元还包括：数据采集卡和CAN通信卡；
所述上位机通过所述数据采集卡与人机交互单元通信连接；所述上位机通过所述CAN通信卡与所述整车动力系统通信连接。
3.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述监控单元还包括：驱动卡；
所述上位机通过所述驱动卡与所述整车动力系统的高低压配电装置相连，利用所述驱动卡输出设定的带负载能力的电平信号控制所述高低压配电装置内部开关的通断，进而控制所述整车动力系统的强弱电的供电与断电的切换。
4.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述人机交互单元采集操作人员的各种所述操作信息包括：点火钥匙信号、油门踏板信号、制动踏板信号、碰撞传感器和操作面板控制信号。
5.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述整车动力系统中接收工作状态控制命令的模块包括：可编程负载；
所述上位机计算所需负载功率的目标值P为：
其中，
为机械传动效率，
为车身总质量，β为坡度角，g为重力加速度，f为滚动阻
力系数，C d 为空气阻力系数，A为迎风面积，V为目标车速值；
所述上位机将所述所需负载功率的目标值发送给所述可编程负载实现所需负载功率的输出。
6.根据权利要求5所述的测试平台，其特征在于，所述上位机确定所述目标车速值V的过程包括：
所述上位机采集到有油门踏板被踩下时，对油门踏板信号Vpedal进行滤波处理，结合设置的油门踏板与车速曲线得到所述目标车速值V；
所述上位机没有采集到有油门踏板被踩下时，根据所述上位机的操作界面上设定的车速值作为所述目标车速值V。
7.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述整车动力系统中接收工作状态控制命令的模块包括：氢气管理单元、燃料电池控制器、DC/DC变换器和锂电池管理单元；
所述上位机控制所述整车动力系统的燃料电池发动机和锂电池组的功率输出的过程包括：
所述上位机从所述锂电池管理单元获取当前时刻锂电池组的SOC值，根据所述SOC值和所述所需负载功率，对内部存储的锂电池组SOC-DC/DC电流控制策略对应表进行查表得到所述DC/DC变换器的目标输出电流I obj；
所述上位机从所述氢气管理单元实时获取并记录高压氢瓶的氢气消耗率值H cost，将所述DC/DC变换器的目标输出电流在0.5*I obj到2*I obj范围内以设定变化率进行变化调节，将变化调节过程中氢气消耗率最小时对应的所述DC/DC变换器输出电流值作为其最终输出目标电流值I opt，将对应的控制命令发送给所述氢气管理单元、燃料电池控制器、DC/DC变换器和锂电池管理单元；
利用所述最终输出目标电流值I opt值更新锂电池组SOC-DC/DC电流控制策略对应表。
8.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述上位机采集到点火钥匙信号为ON档时，所述上位机的控制过程包括：
所述上位机控制高低压配电装置的开关状态使锂电池组与DC/DC变换器的输出端相连，给所述整车动力系统的其它单元进行高压和低压电源供电；
所述上位机判断是否采集到有油门踏板被踩下，根据油门踏板信号或者设定值计算目标车速值V；
所述上位机计算得到所需负载功率P的目标值，将所述所需负载功率的目标值发送给可编程负载实现所需负载功率P的输出。
9.根据权利要求3所述的测试平台，其特征在于，所述上位机采集到点火钥匙信号为OFF档时，所述上位机的控制过程包括：
上位机与所述整车动力系统的燃料电池控制器、氢气管理单元和锂电池管理单元进行通信，获取最低环境温度T air：
若T air＞2℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成和请求下电命令后，所述上位机依次给氢气管理单元和电池管理单元分别发送关闭氢瓶命令和锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若0℃＜T air≤2℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，上位机依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，所述上位机启动定时第一设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机给所述电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若-10℃＜T air≤0℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，所述上位机依次分别给氢气管理单元和燃料电池控制器发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，所述上位机启动定时第二设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若-20℃＜T air≤-10℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，所述上位机依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，同时所述上位机启动定时第三设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若-30℃＜T air≤-20℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，所述上位机依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，所述上位机启动定时第四设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出；
若T air≤-30℃，所述上位机分别给燃料电池控制器和可编程负载发送关机命令和功率清零命令，当所述上位机接收到燃料电池控制器发送过来的关机完成信号后，所述上位机依次给氢气管理单元和燃料电池控制器分别发送关闭氢瓶命令和吹扫除水控制命令，所述上位机启动定时第五设定时长，当收到燃料电池控制器发送过来的吹扫结束和下电请求信号后，所述上位机再给电池管理单元发送锂电池组断开输出命令，控制高低压配电装置断开可编程负载及锂电池组与DC/DC变换器输出端之间的连接，以及断开铅酸电池的输出。
10.根据权利要求1所述的测试平台，其特征在于，所述上位机对内嵌的控制策略进行参数离线和在线更新。
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