CN207965624U - 一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于新能源汽车技术领域，提供了一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，包括CAN通信模块、PC上位机等，整车控制器、电池管理系统‑主控制器、电池管理系统‑从控制器分别与接插件连接；PC上位机与CAN通信模块连接，供电电源与负载供电管理模块连接，CAN通信模块、负载供电管理模块分别与微控制器连接，微控制器分别与数字量输出模块、模拟量输出模块、PWM信号输出模块、驱动负载模块、单体电芯模拟模块、温度模拟模块连接。本实用新型的有益效果为：可分别用于新能源纯电动汽车电池管理系统和整车控制器试验。不仅减少成本，而且提高了负载系统的可靠性；且易于升级，不会因控制器更新换代而被淘汰，延长了负载系统的生命周期。

Description

一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统

技术领域

本实用新型属于新能源汽车技术领域，尤其涉及一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统。

背景技术

电池管理系统、整车控制器作为新能源电动汽车主要控制部件，分别负责着汽车的能量存储传输和车辆的全局控制，影响着电动汽车的性能，寿命和安全。尤其是电池管理系统控制着动力电池的复杂的充放电过程，担负着对动力电池的各种异常状态的检测和应对处理，对于保证动力电池安全、高效运行起着决定性作用。因此，在装车前对电池管理系统、整车控制器进行全面的功能测试是非常有必要的。为保证电池管理系统、整车控制器在试验中能够正常工作，需外部提供对应的模拟、数字、PWM等信号以及驱动负载，使用真实负载是不切实际的，这就需要一套模拟负载系统来完成此功能。而电池管理系统、整车控制器包含三种控制器，每种控制器的功能都不相同，如果分别设计一套模拟负载系统，不仅研发周期长，而且投入成本高。

因此，实有必要提供一种新的适用于新能源汽车多种控制器的负载系统解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，旨在解决利用一套模拟负载系统来完成电池管理系统、整车控制器的性能测试的问题。

本实用新型是这样实现的，一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，所述适用于新能源汽车多种控制器的负载系统包括CAN通信模块、PC上位机、负载供电管理模块、供电电源、数字量输出模块、模拟量输出模块、PWM信号输出模块、驱动负载模块、单体电芯模拟模块、温度模拟模块、接插件、整车控制器、电池管理系统和微控制器，所述电池管理系统包括电池管理系统-主控制器和电池管理系统-从控制器；

其中，整车控制器、电池管理系统-主控制器、电池管理系统-从控制器分别与接插件连接；PC上位机与CAN通信模块连接，供电电源与负载供电管理模块连接，CAN通信模块、负载供电管理模块分别与微控制器连接，微控制器分别与数字量输出模块、模拟量输出模块、PWM信号输出模块、驱动负载模块、单体电芯模拟模块、温度模拟模块连接。

优选的，所述适用于新能源汽车多种控制器的负载系统还包括负载状态指示灯、负载状态指示灯与负载供电管理模块连接。

优选的，所述数字量输出模块、模拟量输出模块、PWM信号输出模块、驱动负载模块、单体电芯模拟模块、温度模拟模块可同时满足整车控制器、电池管理系统-主控制器、电池管理系统-从控制器的信号需求。

优选的，所述信号需求包括：模拟、数字、PWM信号、驱动负载、高/低压、温度信号。

优选的，所述PC上位机可对电池管理系统和整车控制器状态信息进行判断及采集存储。

优选的，所述单体电芯模拟模块配有用于对电芯电压进行控制的数字电位器。

优选的，所述温度模拟模块配有用于对温度信号进行控制数字电位器。

本实用新型的一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统通过PC上位机发送CAN报文给CAN通信模块，CAN通信模块解析报文并将解析值发送给微控制器和整车控制器、电池管理系统-主控制器、电池管理系统-从控制器。所述微控制器根据解析值分别控制数字量输出模块、模拟量输出模块、PWM信号输出模块、驱动负载模块、单体电芯模拟模块、温度模拟模块进行相应动作。所述PC上位机可对电池管理系统和整车控制器状态信息进行判断采集。所述单体电芯模拟模块配有数字电位器对电芯电压进行控制。所述温度模拟模块配有数字电位器对温度信号进行控制。

本实用新型的有益效果为：可以分别用于新能源纯电动汽车电池管理系统和整车控制器试验。负载系统可提供电池管理系统和整车控制器所需要的数字信号、模拟信号、PWM信号、驱动负载、单体电压、电池包高压以及温度信号，不仅降低负载开发周期，减少投入成本，而且提高负载系统的可靠性，与此同时，大大延长负载系统的生命周期，易于升级，不会因为控制器的更新换代而被淘汰。

附图说明

图1是本实用新型一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统的结构框图。

图中：CAN通信模块1、PC上位机2、负载供电管理模块3、供电电源4、负载状态指示灯5、数字量输出模块6、模拟量输出模块7、PWM信号输出模块8、驱动负载模块9、单体电芯模拟模块10、温度模拟模块11、接插件12、整车控制器13、电池管理系统-主控制器14、电池管理系统-从控制器15、微控制器16。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示。一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统。包括CAN通信模块1、PC上位机2、负载供电管理模块3、供电电源4、负载状态指示灯5、数字量输出模块6、模拟量输出模块7、PWM信号输出模块8、驱动负载模块9、单体电芯模拟模块10、温度模拟模块11、接插件12、整车控制器13、电池管理系统-主控制器14、电池管理系统-从控制器15、微控制器16。

电池管理系统包括电池管理系统-主控制器14和电池管理系统-从控制器15。电池管理系统和整车控制器13与接插件连接。PC上位机2与CAN通信模块1连接。供电电源4与负载供电管理模块3连接。CAN通信模块1、负载供电管理模块3分别与微控制器16连接。微控制器16分别与数字量输出模块6、模拟量输出模块7、PWM信号输出模块8、驱动负载模块9、单体电芯模拟模块10、温度模拟模块11连接。负载状态指示灯5与负载供电管理模块3连接。

数字量输出模块6、模拟量输出模块7、PWM信号输出模块8、驱动负载模块9、单体电芯模拟模块10、温度模拟模块11可同时满足整车控制器13、电池管理系统-主控制器14、电池管理系统-从控制器15的信号需求。

信号需求包括但不限于：模拟、数字、PWM信号、驱动负载、高/低压、温度信号。

PC上位机可对电池管理系统和整车控制器状态信息进行判断及采集存储。

单体电芯模拟模块10配有用于对电芯电压进行控制的数字电位器。

温度模拟模块11配有用于对温度信号进行控制数字电位器。

本申请的一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统通过PC上位机2发送CAN报文给CAN通信模块1。CAN通信模块1解析报文并将解析值发送给微控制器16和整车控制器13、电池管理系统-主控制器14、电池管理系统-从控制器15。

微控制器16根据解析值分别控制数字量输出模块6、模拟量输出模块7、PWM信号输出模块8、驱动负载模块9、单体电芯模拟模块10、温度模拟模块11进行相应功能动作。PC上位机2可对电池管理系统和整车控制器13状态信息进行判断采集。整车控制器13、电池管理系统-主控制器14根据解析值进行相应功能动作。

数字量输出模块6将数字信号通过接插件12输出给整车控制器13和电池管理系统-主控制器14。模拟量输出模块7将模拟信号通过接插件12输出给整车控制器13和电池管理系统-主控制器14。PWM信号输出模块8将PWM信号通过接插件12输出给整车控制器13和电池管理系统-主控制器14。整车控制器13和电池管理系统-主控制器14对数字信号、模拟信号、PWM信号进行采集存储。并通过接插件12输出给CAN通信模块1上传给PC上位机2。PC上位机2根据报文解析值进行整车控制器13和电池管理系统-主控制器14的状态判断。

驱动负载模块9可为整车控制器13和电池管理系统-主控制器14提供低边和高边驱动负载。驱动负载模块9将内部采集电路采集值输出给微控制器16。微控制器16通过CAN通信模块1给PC上位机2发送报文。PC上位机2根据报文解析值判断整车控制器13和电池管理系统-主控制器14驱动通断状态。

单体电芯模拟模块10配有数字电位器对电芯电压进行控制。控制报文由PC上位机2发出并通过CAN通信模块1解析发送给微控制器16。微控制器16根据控制指令调节单体电芯模拟模块10中数字电位器。使其电压实现可调。电池管理系统-从控制器15通过接插件12对单体电芯模拟模块10电压进行采集并通过CAN通信模块1给PC上位机2发送报文。PC上位机2根据报文解析值对电池管理系统-从控制器15状态进行判断。

温度模拟模块11配有数字电位器对温度信号进行控制。控制报文由PC上位机2发出并通过CAN通信模块1解析发送给微控制器16。微控制器16根据控制指令调节温度模拟模块11中数字电位器。使其温度范围实现可调。电池管理系统-从控制器15通过接插件12对温度模拟模块11温度信号进行采集并通过CAN通信模块1给PC上位机2发送报文。PC上位机2根据报文解析值对电池管理系统-从控制器15状态进行判断。

本实用新型的有益效果为：可以分别用于新能源纯电动汽车电池管理系统和整车控制器试验。负载系统可提供电池管理系统和整车控制器所需要的数字信号、模拟信号、PWM信号、驱动负载、单体电压、电池包高压以及温度信号，不仅降低负载开发周期，减少投入成本，而且提高负载系统的可靠性，与此同时，大大延长负载系统的生命周期，易于升级，不会因为控制器的更新换代而被淘汰。

本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，其特征在于：所述适用于新能源汽车多种控制器的负载系统包括CAN通信模块（1）、PC上位机（2）、负载供电管理模块（3）、供电电源（4）、数字量输出模块（6）、模拟量输出模块（7）、PWM信号输出模块（8）、驱动负载模块（9）、单体电芯模拟模块（10）、温度模拟模块（11）、接插件（12）、整车控制器（13）、电池管理系统和微控制器（16），所述电池管理系统包括电池管理系统-主控制器（14）和电池管理系统-从控制器（15）；

其中，整车控制器（13）、电池管理系统-主控制器（14）、电池管理系统-从控制器（15）分别与接插件（12）连接；PC上位机（2）与CAN通信模块（1）连接，供电电源（4）与负载供电管理模块（3）连接，CAN通信模块（1）、负载供电管理模块（3）分别与微控制器（16）连接，微控制器（16）分别与数字量输出模块（6）、模拟量输出模块（7）、PWM信号输出模块（8）、驱动负载模块（9）、单体电芯模拟模块（10）、温度模拟模块（11）连接。

2.根据权利要求1所述的适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，其特征在于：所述适用于新能源汽车多种控制器的负载系统还包括负载状态指示灯（5）、负载状态指示灯（5）与负载供电管理模块（3）连接。

3.根据权利要求2所述的适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，其特征在于：所述数字量输出模块（6）、模拟量输出模块（7）、PWM信号输出模块（8）、驱动负载模块（9）、单体电芯模拟模块（10）、温度模拟模块（11）可同时满足整车控制器（13）、电池管理系统-主控制器（14）、电池管理系统-从控制器（15）的信号需求。

4.根据权利要求3所述的适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，其特征在于：所述信号需求包括：模拟、数字、PWM信号、驱动负载、高/低压、温度信号。

5.根据权利要求4所述的适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，其特征在于：所述PC上位机可对电池管理系统和整车控制器状态信息进行判断及采集存储。

6.根据权利要求1-5任一项所述的适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，其特征在于：所述单体电芯模拟模块（10）配有用于对电芯电压进行控制的数字电位器。

7.根据权利要求1-5任一项所述的适用于新能源汽车多种控制器的负载系统，其特征在于：所述温度模拟模块（11）配有用于对温度信号进行控制的数字电位器。