CN213750259U - 电池包测试工装及测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池包测试工装及测试系统，本实用新型的电池包测试工装，具有以连接自动测试柜和电池包的至少两个测试通道，且各测试通道具有用于连接自动测试柜的测试柜接线端子，以及用于连接电池包的电池包接线端子，各测试通道还具有连接于测试柜接线端子和电池包接线端子之间的通讯线路、第一继电器、电动阀、电动泵和第二继电器。本实用新型所述的电池包测试工装，不仅可模拟各种电池包的实际应用环境，还可适用于多种不同型号的电池包，适用范围广泛，在对不同型号的电池包进行测试时，因线路更换时间短、操作简单，而有着较好的实用性。

Description

电池包测试工装及测试系统

技术领域

本实用新型涉及电池包测试技术领域，特别涉及一种电池包测试工装。同时，本实用新型还涉及应用该电池包测试工装的一种电池包测试系统。

背景技术

随着锂离子电池技术的不断发展，锂离子电池的应用范围越来越广泛，尤其是在新能源汽车领域得到广泛应用。电池包(PACK)由电芯经过串并联结构连接，并加装电池配电盒及电池管理系统(BMS)构成，PACK装配完成后需要对其进行下线检测。

在新能源动力电池模块领域，现有的常见测试方案为自动测试柜外挂接线盒，盒内固定端子排，多型号产品的低压测试线束同时并接到端子排上，测试线束另一端与PACK相连，进行电池包测试。由于不同车型对应不同型号的PACK，因此现有的自动测试柜在实际使用过程中存在如下问题：

(1)多个电池项目的低压测试线束同时并联，易发生断路、短路，引入异常信号干扰产品正常测试等问题，也不利于异常排查。

(2)不同型号PACK的通讯方式不同，导致现有自动测试柜无法对新通讯方式的PACK进行检测，如果需要对不同通讯方式的PACK进行检测，就需要增购多台多种自动测试柜，增加企业投资成本和生产成本。

(3)不同型号PACK匹配的辅助测试用元器件(如快充继电器、电动泵等)型号不同，自动测试柜实现兼容测试的难度较大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池包测试工装，以改善现有自动测试柜应用不便的不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池包测试工装，具有以连接自动测试柜和电池包的至少两个测试通道，且各测试通道具有用于连接自动测试柜的测试柜接线端子，以及用于连接电池包的电池包接线端子，各所述测试通道还具有：

通讯线路，一端经所述测试柜接线端子与所述自动测试柜的CAN模块连接，另一端经所述电池包接线端子与所述电池包的电池管理系统连接，且部分所述测试通道的所述通讯线路中设有CAN网桥；

第一继电器，一端经所述测试柜接线端子与所述自动测试柜的数字万用表连接，另一端经所述电池包接线端子与所述电池管理系统连接；

电动阀，经所述电池包接线端子与所述电池管理系统连接；

电动泵，一端经所述电池包接线端子与所述电池管理系统连接，另一端与第二继电器连接，且所述第二继电器的一端经所述测试柜接线端子与所述自动测试柜的程控电源连接，另一端经所述电池包接线端子与所述电池管理系统连接。

进一步的，各测试通道共用所述测试柜接线端子和所述电池包接线端子。

进一步的，所述测试柜接线端子和所述电池包接线端子采用矩形连接器。

进一步的，各所述第一继电器包括第一触点组件和第一线圈，各所述第一触点组件并联后与所述测试柜接线端子连接，且各所述第一线圈与所述电池包接线端子连接。

进一步的，所述电动阀具有以驱动阀门开合的电动执行机构，以及以检测阀门开度的开度检测单元，且所述电动执行机构和所述开度检测单元分别与所述电池包接线端子连接。

进一步的，各所述第二继电器均包括第二触点组件和第二线圈，且各所述第二线圈的与所述测试柜接线端子连接的一端连接于一起，另一端与所述电池包接线端子连接；所述第二触点组件的一端连接于所述第二线圈与所述测试柜接线端子连接的线路上，另一端经电动泵与所述电池包接线端子连接。

进一步的，所述CAN模块采用CANET-4E-U。

进一步的，所述CAN网桥被配置为可将CANFD通讯信号转化为CAN2.0通讯信号。

进一步的，包括具有容纳腔的壳体，所述测试通道的测试柜接线端子和电池包接线端子设于所述壳体的外壁上，所述通讯线路、所述第一继电器、所述电动阀、所述电动泵和所述第二继电器设于所述容纳腔中。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电池包测试工装，通过设置多个测试通道，并设置通讯线路、第一继电器、电动阀、电动泵和第二继电器，不仅可模拟各种电池包的实际应用环境，还可适用于多种不同型号的电池包，适用范围广泛，在对不同型号的电池包进行测试时，因线路更换时间短、操作简单，而有着较好的实用性。

此外，各测试通道共用测试柜接线端子和电池包接线端子，方便布置，可减少零部件数量，减小测试工装体积。

另外，各测试通道集成于壳体中，连接可靠性高，可防止产品测试过程中出现短路、断路、信号异常问题，从而可提高测试效率。

本实用新型的另一目的在于提出一种电池包测试系统，包括以对电池包进行测试的自动测试柜，所述自动测试柜包括工控机，以及与所述工控机分别连接的CAN模块、数字万用表和程控电源，所述自动测试柜经如上所述的电池包测试工装与所述电池包连接。

本实用新型的电池包测试系统与前述的电池包测试工装相对于现有技术具有相同的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的电池包测试工装应用状态下的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一所述的电池包测试工装的接线原理图。

附图标记说明：

1、测试柜；2、电池包测试工装；3、电池包；4、第一连接线；5、第二连接线；

201、测试柜接线端子；202、电池包接线端子。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种电池包测试工装，于该测试工装内集成有以连接自动测试柜和电池包的至少两个测试通道，整体结构上，各测试通道具有用于连接自动测试柜的测试柜接线端子，以及用于连接电池包的电池包接线端子，还具有连接于测试柜接线端子和电池包接线端子之间的通讯线路、第一继电器、电动阀、电动泵和第二继电器。

基于如上的整体结构描述，本实施例的电池包测试工装2应用状态的一种示例性结构如图1所示，其连接于自动测试柜1和电池包3之间，以便于对电池包3进行测试。本实施例的电池包测试工装2的接线原理图如图2所示，以下将结合图1和图2对本实施例的电池包测试工装2进行详细说明。

为了便于较好的理解本实施例的电池包测试工装2，在此先对自动测试柜1的结构进行简要说明，自动测试柜1为现有结构，其通过应用本实施例的电池包测试工装2，以实现对多种不同型号电池包3的兼容测试。具体来讲，自动测试柜1包括工控机，以及与工控机分别连接的CAN模块、数字万用表、程控电源、波形发生装置、继电器板等。其中，CAN模块又称CAN卡、CAN通讯工具，其优选采用现有的CANET-4E-U。

本实施例的电池包测试工装2，内部设有多条测试通道，每条测试通道针对不同型号的电池包3设置，以提高本电池包测试工装2的适用范围，且每个测试通道至少包括有通讯线路、第一继电器、电动阀、电动泵和第二继电器。

接下来先对通讯线路进行说明，每个测试通道具有一条通讯线路，其一端经自动测试柜1接线端子与自动测试柜1的CAN模块连接，另一端经电池包接线端子202与电池包3的电池管理系统连接。为了方便对不同通讯方式的电池包3进行测试，部分测试通道的通讯线路中设有CAN网桥。

具体结构上，如图2所示，左侧为测试柜接线端子201的出线接口，右侧为电池包接线端子202的出线接口，通讯线路具体为两条，左侧与测试柜接线端子201引脚b19和b20连接，右侧与电池包接线端子202的引脚为a19和a20连接。当自动测试柜1经第一连接线4与测试柜接线端子201连接，且电池包3经第二连接线5与电池包接线端子202连接后，电池包3的电池管理系统(BMS)的通讯信号则可经这两条通讯线路连接至CAN模块，适用于通讯方式采用CAN2.0协议的电池包3。

此外，还有的通讯线路中设有CAN网桥(CANBridge)，仍参照图2所示，CAN网桥的引脚CAN1H和CAN1L分别连接至以上两条通讯线路中，CAN网桥的引脚CAN0H和CAN0L分别连接至右侧的引脚为a21和a22，CAN网桥被配置为可将CANFD通讯信号转化为CAN2.0通讯信号。当自动测试柜1经第一连接线4与测试柜接线端子201连接，且电池包3经第二连接线5与电池包接线端子202连接后，设有CAN网桥的通讯线路适用于通讯方式采用CANFD协议的电池包3。

在此需要说明的是，以上描述了一条没有设置CAN网桥的通讯线路和一条设有CAN网桥的通讯线路，然而在本实施例的电池包测试工装2中，通讯线路的条数并不限于两条，其还可根据实际需要设置为其他数量，与测试通道的数量对应即可。此外，CAN网桥也可根据需要转化其他的通讯信号。

第一继电器的一端经自动测试柜1接线端子与自动测试柜1的数字万用表连接，另一端经电池包接线端子202与电池管理系统连接。本实施例中，示出了三个第一继电器，其具体可为适配于不同型号电池包3的多种快充继电器，各第一继电器均包括第一触点组件和第一线圈，各第一触点组件并联后与测试柜接线端子201的引脚b25和b26连接，且各第一线圈与电池包接线端子202分别连接，每个第一线圈连接两个引脚，本实施中，三个第一线圈占用的引脚分别为a27和a28，a29和a30以及a31和a32。

当自动测试柜1经第一连接线4与测试柜接线端子201连接，且电池包3经第二连接线5与电池包接线端子202连接后，相应的第一线圈与电池包管理系统连接，因此仅有适配于该型号电池包3的第一继电器工作。在此需要说明的是，第一继电器的数量并不限于三个，其具体与测试通道的数量对应。

仍参照图2所示的，电动阀(VALVE)经电池包接线端子202与电池管理系统连接；本实施例中，电动阀可为安装于动力电池冷却回路系统中的三通电子水阀，其当然还可为车辆上的由电池包管理系统控制的其他电动阀，以模拟电池包3的实际应用环境，电动阀的种类可根据需要设置为适用不同型号电池包3的多种。具体来讲，电动阀具有以驱动阀门开合的电动执行机构，以及以检测阀门开度的开度检测单元，且电动执行机构和开度检测单元分别与电池包接线端子202连接。

本实施例中，示出了两个电动阀，各电动执行机构的两端分别占用引脚a35和a36，a40和a41。各开度检测单元分别占用引脚a33、a34和a37，以及a38、a39和a42。

当自动测试柜1经第一连接线4与测试柜接线端子201连接，且电池包3经第二连接线5与电池包接线端子202连接后，相应的电动阀与电池包管理系统连接。在此应当理解的是，电动阀的数量并不限于两个，其还可为其他数量，与测试通道的数量对应即可。

继续参照图2所示的，电动泵(PUMP)一端经电池包接线端子202与电池管理系统连接，另一端与第二继电器连接，且第二继电器的一端经测试柜接线端子201与自动测试柜1的程控电源连接，另一端经电池包接线端子202与电池管理系统连接。

本实施例中，电动泵可为安装于动力电池冷却回路系统中的水泵，除此以外，其当然还可为车辆上的由电池包管理系统控制的其他电动泵，以模拟电池包3的实际应用环境，电动泵的种类可根据需要设置为适用不同型号电池包3的多种。

本实施例中，各第二继电器均包括第二触点组件和第二线圈，且各第二线圈的与测试柜接线端子201连接的一端连接于一起，如图2中连接至引脚b27，各第二线圈的另一端分别连接至电池包接线端子202的不同引脚，如a43和a45。第二触点组件的一端连接于第二线圈与测试柜接线端子201的引脚b27的连接线路上，另一端分别与电池包接线端子202的不同引脚连接，如a44和a46。

实际应用时，第二触点组件处于断开状态，当第二线圈通电后第二触点吸合，电池包管理系统向a44或a46输出矩形波，以使电动泵间歇性工作，从而模拟电池包3的实际使用环境。

当自动测试柜1经第一连接线4与测试柜接线端子201连接，且电池包3经第二连接线5与电池包接线端子202连接后，相应的电动泵与电池包管理系统连接。在此应当理解的是，电动泵的数量并不限于两个，其还可为其他数量，与测试通道的数量对应即可。

优选的可行的实施方式中，各测试通道共用测试柜接线端子201和电池包接线端子202，且测试柜接线端子201和电池包接线端子202具体可采用现有的矩形连接器，以减小工装体积，减少零部件数量，降低成本。

最后需要补充说明的是，本实施例的电池包测试工装2还包括具有容纳腔的壳体，测试通道的测试柜接线端子201和电池包接线端子202设于壳体的外壁上，通讯线路、第一继电器、电动阀、电动泵和第二继电器设于容纳腔中，这几者可集成至同一电路板上。如此设置，将各测试通道集成于壳体中，连接可靠性高，可防止产品测试过程中出现短路、断路、信号异常问题，从而可提高测试效率。

本实施例的电池包测试工装2，不仅可模拟各种电池包3的实际应用环境，还可适用于多种不同型号的电池包3，适用范围广泛，在对不同型号的电池包3进行测试时，因线路更换时间短、操作简单，而有着较好的实用性。

实施例二

本实施例涉及一种电池包测试系统，包括以对电池包3进行测试的自动测试柜1，自动测试柜1的具体结构可参照实施例一中的描述，该自动测试柜1经如实施例一的电池包测试工装2与电池包3连接。

本实施例的电池包测试系统，通过采用实施例一的电池包测试工装2，可采用现有自动测试柜1，而实现对多种不同型号、不同使用环境的电池包3的检测，可降低企业投资成本和生产成本，而具有较好的实用性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (10)

1.一种电池包测试工装，其特征在于：具有以连接自动测试柜(1)和电池包(3)的至少两个测试通道，且各测试通道具有用于连接自动测试柜(1)的测试柜接线端子(201)，以及用于连接电池包(3)的电池包接线端子(202)，各所述测试通道还具有：

通讯线路，一端经所述测试柜接线端子(201)与所述自动测试柜(1)的CAN模块连接，另一端经所述电池包接线端子(202)与所述电池包(3)的电池管理系统连接，且部分所述测试通道的所述通讯线路中设有CAN网桥；

第一继电器，一端经所述测试柜接线端子与所述自动测试柜(1)的数字万用表连接，另一端经所述电池包接线端子(202)与所述电池管理系统连接；

电动阀，经所述电池包接线端子(202)与所述电池管理系统连接；

电动泵，一端经所述电池包接线端子(202)与所述电池管理系统连接，另一端与第二继电器连接，且所述第二继电器的一端经所述测试柜接线端子(201)与所述自动测试柜(1)的程控电源连接，另一端经所述电池包接线端子(202)与所述电池管理系统连接。

2.根据权利要求1所述的电池包测试工装，其特征在于：各测试通道共用所述测试柜接线端子(201)和所述电池包接线端子(202)。

3.根据权利要求2所述的电池包测试工装，其特征在于：所述测试柜接线端子(201)和所述电池包接线端子(202)采用矩形连接器。

4.根据权利要求2所述的电池包测试工装，其特征在于：各所述第一继电器包括第一触点组件和第一线圈，各所述第一触点组件并联后与所述测试柜接线端子(201)连接，且各所述第一线圈与所述电池包接线端子(202)连接。

5.根据权利要求2所述的电池包测试工装，其特征在于：所述电动阀具有以驱动阀门开合的电动执行机构，以及以检测阀门开度的开度检测单元，且所述电动执行机构和所述开度检测单元分别与所述电池包接线端子(202)连接。

6.根据权利要求2所述的电池包测试工装，其特征在于：各所述第二继电器均包括第二触点组件和第二线圈，且各所述第二线圈的与所述测试柜接线端子(201)连接的一端连接于一起，另一端与所述电池包接线端子(202)连接；所述第二触点组件的一端连接于所述第二线圈与所述测试柜接线端子(201)连接的线路上，另一端经所述电动泵与所述电池包接线端子(202)连接。

7.根据权利要求1所述的电池包测试工装，其特征在于：所述CAN模块采用CANET-4E-U。

8.根据权利要求1所述的电池包测试工装，其特征在于：所述CAN网桥被配置为可将CANFD通讯信号转化为CAN2.0通讯信号。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的电池包测试工装，其特征在于：包括具有容纳腔的壳体，所述测试通道的测试柜接线端子(201)和电池包接线端子(202)设于所述壳体的外壁上，所述通讯线路、所述第一继电器、所述电动阀、所述电动泵和所述第二继电器设于所述容纳腔中。

10.一种电池包测试系统，包括以对电池包(3)进行测试的自动测试柜(1)，所述自动测试柜(1)包括工控机，以及与所述工控机分别连接的CAN模块、数字万用表和程控电源，其特征在于：所述自动测试柜(1)经权利要求1-9中任一项所述的电池包测试工装(2)与所述电池包(3)连接。

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