CN211785826U - 移动充电桩测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种移动充电桩测试装置，可调交流电源（102）、直流模拟负载、功率分析仪（104）、示波器（105）、万用表（106）和安规测试仪（107）均与工控主机（101）通讯连接；工控主机与移动充电桩（200）通讯连接；可调交流电源输入端连接外部交流电源，可调交流电源输出端与外部移动充电桩交流输入端连接，并在连接线上设置有第一功率测试点（111）和第一安规测试点（112）；直流模拟负载直流输入端与外部移动充电桩直流输出端连接，并且在连接线上设置有第二功率测试点（121）、第二安规测试点（122）、示波器测试点（123）和万用表测试点（124）。本装置实现了对移动充电桩的测试。
Description
技术领域
本实用新型涉及充电桩测试装置，尤其涉及一种移动充电桩测试装置。
背景技术
移动充电桩是一种新出现的充电桩形式，区别于传统的充电桩，移动充电桩不仅包括有AC/DC（交流转直流）转换系统，还包括有DC/DC（直流转直流）转换系统、电池储能系统以及一些辅助模块。传统的充电桩测试装置是针对传统的固定充电桩而设计的，而移动充电桩的电气组成相对于传统充电桩已经有了很大变化，对其测试项目也发生了很多的变化了，因此用传统充电桩测试装置已经不能满足对移动充电桩的测试了。另外，现有的充电桩测试系统中包括有一个模拟负载，该模拟负载用于模拟新能源车内的动力电池，在对充电桩进行测试的时候，将该模拟负载连接在充电桩的直流电输出端（直观的就是充电枪），从而模拟充电桩给电池充电。现阶段，所述模拟负载通常就是用一个大功率的可控电阻来充当的，这种方式虽然简单，但是会造成了一定的电量浪费。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种移动充电桩测试装置，该装置通过功率分析仪、示波器、万用表和安规测试仪来测试移动充电桩以获取各项技术数据，从而实现了对移动充电桩的测试，为提升移动充电桩的可靠性提供了有效支撑。
为了实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种移动充电桩测试装置，所述移动充电桩测试装置包括工控主机、可调交流电源、直流模拟负载、功率分析仪、示波器、万用表和安规测试仪；所述可调交流电源、直流模拟负载、功率分析仪、示波器、万用表和安规测试仪均通过通讯线路与工控主机通讯连接；所述工控主机通过通讯线路与外部的移动充电桩通讯连接；所述可调交流电源的输入端连接外部交流电源，可调交流电源的输出端通过交流连接线与外部移动充电桩的交流输入端连接，并且在所述交流连接线上设置有第一功率测试点和第一安规测试点；所述直流模拟负载的直流输入端通过直流连接线与外部移动充电桩的直流输出端连接，并且在所述直流连接线上设置有第二功率测试点、第二安规测试点、示波器测试点和万用表测试点。
进一步地，所述直流模拟负载为直流馈网负载，所述直流馈网负载的交流输出端与外部交流电网并网连接。
进一步地，所述移动充电桩测试装置还包括车辆模拟装置，所述车辆模拟装置通过通讯线路与工控主机通讯连接，车辆模拟装置通过通讯线路与外部的移动充电桩通讯连接。
本实用新型的移动充电桩测试装置中设置有工控主机、可调交流电源、直流模拟负载、功率分析仪、示波器、万用表和安规测试仪，可调交流电源将输入端的交流电转换成符合所设定参数的输出端的交流电，并将该交流电作为外部移动充电桩的工作电源，直流模拟负载作为模拟电池与外部移动充电桩的直流输出端连接，功率分析仪、示波器、万用表和安规测试仪则用于测试移动充电桩获取各项技术数据。利用该测试装置对移动充电桩可以做的测试项目包括安规测试、功能测试、安全测试、协议互操测试。本装置实现了对移动充电桩的测试，为提升移动充电桩的可靠性提供了有效支撑。
附图说明
图1为本实用新型的移动充电桩测试装置的电气原理图。
图中：100移动充电桩测试装置、101工控主机、102可调交流电源、103直流馈网负载、104功率分析仪、105示波器、106万用表、107安规测试仪、108车辆模拟装置、111第一功率测试点、112第一安规测试点、121第二功率测试点、122第二安规测试点、123示波器测试点、124万用表测试点、200移动充电桩。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：
参见图1，本实施方式提供了一种移动充电桩测试装置100，移动充电桩测试装置100包括工控主机101、可调交流电源102、直流馈网负载103、功率分析仪104、示波器105、万用表106和安规测试仪107；所述可调交流电源102、直流馈网负载103、功率分析仪104、示波器105、万用表106和安规测试仪107均通过通讯线路与工控主机101通讯连接；具体地，可调交流电源102、直流馈网负载103、功率分析仪104和安规测试仪107与工控主机101之间的通讯线路为RS232线路，示波器105与工控主机101之间的通讯线路为LAN线路，万用表106与工控主机101之间的通讯线路为USB线路；所述工控主机101通过通讯线路与移动充电桩200通讯连接，具体地，工控主机101与可调交流电源102之间的通讯线路为CAN总线。所述可调交流电源102的输入端连接外部交流电源，可调交流电源102的输出端通过交流连接线与外部移动充电桩200的交流输入端连接，并且在所述交流连接线上设置有第一功率测试点111和第一安规测试点112；所述直流馈网负载103的直流输入端通过直流连接线与外部移动充电桩200的直流输出端连接，并且在所述直流连接线上设置有第二功率测试点121、第二安规测试点122、示波器测试点123和万用表测试点124。
所述工控主机101是本测试装置中核心部件，其作用是通过各通讯线路将控制指令传输至其他部件中，以控制各个部件协调工作，并且收集处理各个部件反馈的数据信息。
所述可调交流电源102作用是将输入端的交流电转换成符合所设定参数的输出端的交流电，并将该输出交流电作为外部移动充电桩200的工作电源，所述设定参数由工控主机101控制调节，可调交流电源102的所有工作过程受工控主机101的指令控制。可调交流电源102的输入端接入380V交流电源。由于移动充电桩200的输入功率为0~300kW，所以移动充电桩200的输出功率可选择0~350kW。
所述直流馈网负载103的基本功能是用于模拟汽车电池，外部移动充电桩200输出的直流电传输至直流馈网负载103，从而模拟充电桩对汽车电池充电。另外，所述直流馈网负载103具有将直流电转换为交流电并将该交流电并网至电网的功能，这样的做法，一方面并不影响直流馈网负载103作为模拟电池的正常工作，另一方面直流馈网负载103并不实际消耗电能，而是将电能重新传送回电网，从而不会造成电能浪费，节约能源。由于移动充电桩200直流输出功率为0~300kW，因此直流馈网负载103的直流输入功率可选择0~500kW。
所述功率分析仪104的作用是采集功率数据，通过采集移动充电桩200的输入输出功率，工控主机101监测移动充电桩200是否按照请求的功率进行补能和对外充电，并以此来判定移动充电桩200是否测试合格，比如工控主机101指令可调交流电源102输入40kW，功率分析仪104在第一功率测试点111处测试功率是否为40kW。所述的测试点中，第一功率测试点111处的功率数据对应的是可调交流电源102的输出功率，即移动充电桩200的输入功率，第二功率测试点121处的功率数据对应的是直流馈网负载103的输入功率，即移动充电桩200的输出功率，然后将所述功率数据通过通讯线路传送至工控主机101收集处理。在测试时将功率分析仪104的测试端连接在第一功率测试点111或第二功率测试点121上。
所述示波器105的作用是测试示波器测试点123处的交流电波形，并将所测得的波形数据通过通讯线路传送至工控主机101收集处理，工控主机101根据波形状态来判断移动充电桩200是否符合要求。在测试时将示波器105的测试端连接在示波器测试点123上。
所述万用表106的作用是测试万用表测试点124处的电压，并将所测得的电压数据通过通讯线路传送至工控主机101收集处理。在测试时将万用表106的测试端连接在万用表测试点124上。
所述安规测试仪107的作用是对移动充电桩进行绝缘、耐压、接地等安全测试，主要是测试安规测试仪107的正负极线与移动充电桩200的输入正、输入负、输出正、输出负与地之间以及输入正、输入负与输出正、输出负之间的绝缘耐压性是否满足安全要求。在本实施方式中，安规测试仪107是针对测试第一安规测试点112和第二安规测试点122之间的安规数据，并将所测得的数据通过通讯线路传送至工控主机101收集处理。在测试时将安规测试仪107的测试端连接在第一安规测试点112或第二安规测试点122上。
用本实施方式的测试装置对移动充电桩200进行测试时，工控主机101先对可调交流电源102发出指令，使可调交流电源102输出一个符合移动充电桩200额定电压和功率的交流电，工控主机101对移动充电桩200发出指令，令移动充电桩200以某种工作模式对直流馈网负载103进行模拟充电，所述的工作模式包括快充、慢充、加热电池等等，直流馈网负载103接受移动充电桩200对其模拟充电，并将模拟充电所获得的数据通过通讯线路传送至工控主机101收集处理。
在模拟充电过程中，工控主机101可以通过调节可调交流电源102的输出交流电的参数，以测试移动充电桩200在工作电源出现变化时的工作状态，比如，调高可调交流电源102的输出电压，可以对移动充电桩200进行输入过压测试；调低可调交流电源102的输出电压，可以对移动充电桩200进行输入欠压测试；类似地，还可以对移动充电桩200进行输入电流过冲、输入缺相保护等测试。
在模拟充电过程中，工控主机101可以通过改变直流馈网负载103的参数来设置模拟电池的充电状态，如电池温度低、电池温度高、电量不足、电量充满，等等，然后测试移动充电桩200的工作状态。
在模拟充电过程中，可以根据测试项目的要求，将功率分析仪104、示波器105、万用表106和安规测试仪107的测试端与各自对应的测试点连接，从而获取测试项目需要得到的各种数据。
在根据本实用新型的其它的实施方式中，所述直流馈网负载103也可以使用一般的直流模拟负载来替代直流馈网负载103，比如用一个大功率的可控电阻作为直流模拟负载，由于一般的直流模拟负载只有模拟负载的功能，并无将直流转交流并网的功能，因此，用一般的直流模拟负载来替代直流馈网负载103时，只要将其直流输入端与移动充电桩200的直流输出端连接即可，而无须所述交流输出端并网。
为了使测试过程更加逼真，所述移动充电桩测试装置还包括车辆模拟装置108，所述车辆模拟装置108通过通讯线路与工控主机101通讯连接，车辆模拟装置108通过通讯线路与外部的移动充电桩200通讯连接。工控主机101可通过指令改变车辆模拟装置108的各种参数，从而模拟车辆的各种状况发生，移动充电桩200则通过通讯线路从车辆模拟装置108中获取各种模拟的数据，移动充电桩200则依据这些数据选择充电策略，比如：车辆发出烟雾报警时，移动充电桩200则立即停止充电并断开线路，并且移动充电桩200立即发出警报。
在本测试装置中，所有充电线路的连接插座同时采用国标车辆插座和欧标车辆插座，这样以便于对中国标准和欧洲标准的充电桩均能测试。
本实施方式的测试装置针对移动充电桩200，主要包括如下测试项目：
1.安规测试，
控制安规测试仪107对移动充电桩200的各个回路之间测试绝缘电阻判断是否满足标准需求；控制安规测试仪107对移动充电桩200的的各个回路之间测试介电强度判断是否满足标准需求；控制安规测试仪107对移动充电桩200的的各个接地点之间测试判断是否满足标准需求；控制安规测试仪107对移动充电桩200之间漏电流判断是否满足标准需求。
2.功能测试，
2.1.移动充电桩200输入侧，
断开移动充电桩200的DC/DC系统，将移动充电桩测试装置100中的可调交流电源102连接380V电网，通过调整可调交流电源102进行输入过压、输入欠压、输入缺相保护、输入电流过冲等测试，利用功率分析仪104、示波器105、万用表106、安规测试仪107读取测试结果并将结果传输至工控主机101收集处理。
2.2.移动充电桩200输出侧，
断开移动充电桩200的AC/DC系统，将移动充电桩测试装置100中的直流馈网负载103连接380V电网，通过调整直流馈网负载103进行输出电压误差、输出电流误差、输出电流响应时间试验、输出电流停止速率试验等测试，利用功率分析仪104、示波器105、万用表106、安规测试仪107读取测试结果并将结果传输至工控主机101收集处理。
3.安全测试，
3.1.移动充电桩200输入侧，
断开移动充电桩200的DC/DC系统，将移动充电桩测试装置100中的可调交流电源102连接380V电网，通过按下充电桩急停按钮或开门等操作进行急停保护、门禁保护测试，利用功率分析仪104、安规测试仪107读取测试结果并将结果传输至工控主机101收集处理。
3.2.移动充电桩200输出侧，
断开移动充电桩200的AC/DC系统，将移动充电桩测试装置100中的直流馈网负载103连接380V电网，通过调整直流馈网负载103进行输出过压保护、输出欠压保护等测试，也可以通过按下充电桩急停按钮或开门等操作进行急停保护、门禁保护测试，利用功率分析仪104、示波器105、万用表106、安规测试仪107读取测试结果并将结果传输至工控主机101收集处理。
4.协议互操测试，
将移动充电桩200的输出端连接移动充电桩测试装置100，即可按照工控主机101程序进行充电控制功能和通讯功能检测，完成协议互操测试。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种移动充电桩测试装置，其特征在于：所述移动充电桩测试装置（100）包括工控主机（101）、可调交流电源（102）、直流模拟负载、功率分析仪（104）、示波器（105）、万用表（106）和安规测试仪（107）；
所述可调交流电源（102）、直流模拟负载、功率分析仪（104）、示波器（105）、万用表（106）和安规测试仪（107）均通过通讯线路与工控主机（101）通讯连接；
所述工控主机（101）通过通讯线路与外部的移动充电桩（200）通讯连接；
所述可调交流电源（102）的输入端连接外部交流电源，可调交流电源（102）的输出端通过交流连接线与外部移动充电桩（200）的交流输入端连接，并且在所述交流连接线上设置有第一功率测试点（111）和第一安规测试点（112）；
所述直流模拟负载的直流输入端通过直流连接线与外部移动充电桩（200）的直流输出端连接，并且在所述直流连接线上设置有第二功率测试点（121）、第二安规测试点（122）、示波器测试点（123）和万用表测试点（124）。
2.根据权利要求1所述移动充电桩测试装置，其特征在于：所述直流模拟负载为直流馈网负载（103），所述直流馈网负载（103）的交流输出端与外部交流电网并网连接。
3.根据权利要求1或2所述移动充电桩测试装置，其特征在于：所述移动充电桩测试装置还包括车辆模拟装置（108），所述车辆模拟装置（108）通过通讯线路与工控主机（101）通讯连接，车辆模拟装置（108）通过通讯线路与外部的移动充电桩（200）通讯连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN113125889A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-16 | 阳光电源股份有限公司 | 一种充电桩及其测试装置、系统和方法 |
| CN113156327A (zh) * | 2021-03-11 | 2021-07-23 | 深圳市计量质量检测研究院（国家高新技术计量站、国家数字电子产品质量监督检验中心） | 基于无线通信的充电桩检定方法及装置 |
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