CN216310219U

CN216310219U - Bms测试系统

Info

Publication number: CN216310219U
Application number: CN202122309533.6U
Authority: CN
Inventors: 陈燕海
Original assignee: Shenzhen Smart Electronics Co ltd
Current assignee: Shenzhen Smart Electronics Co ltd
Priority date: 2021-09-23
Filing date: 2021-09-23
Publication date: 2022-04-15
Anticipated expiration: 2031-09-23

Abstract

本实用新型涉及一种BMS测试系统，用于对待测BMS执行测试操作。该BMS测试系统可以包括一上位机和一功能测试板；所述上位机与所述功能测试板通讯连接；其中，所述待测BMS分别所述功能测试板和所述上位机通讯连接；所述功能测试板被配置为对所述待测BMS提供不同的功能测试，并将测试结果发送给所述上位机；所述上位机被配置为对所述测试结果进行判断，并对判断结果和所述测试结果进行存储记录；所述上位机还被配置为控制所述功能测试板启动对所述待测BMS的功能测试。本申请的BMS测试系统，通过引入上位机，可实现自动化测试，减少人为操作及干预，还可以提高测试效率和测试精度，经验证，测试效率可较之前提升十倍以上，同时做到了测试数据的全程可追溯。

Description

BMS测试系统

技术领域

本实用新型涉及BMS测试技术领域，特别是涉及一种BMS测试系统。

背景技术

锂电池以其能量密度高、无污染等优点逐渐成为电动汽车、大型储能等应用的主流动力来源。由于锂电池的抗滥用性较差，因此在使用过程中必须受电池管理系统(Battery Management System，BMS)的监控与管理。BMS主要完成电流采集、对外通信、数据存储、状态估计、信号输入输出、故障诊断、电压采集、温度采集、电池均衡、绝缘检测、电池总压采集、高压控制、充电器检测、负载检测、按键开关机检测等功能。BMS性能的优劣关系到动力电池组的安全性能、工作效率以及循环寿命，因此对BMS在出厂前必须对其性能进行测试，从而提升其可靠性。

当前对电池管理系统的检测存在如下问题：当前BMS测试仍以手动为主，自动化程度不高，效率较低，而且其性能评估主要取决于检测员的检测素质；当前BMS测试后的数据主要依靠人为手工录入、存储。

因此，如何解决上述自动化程度不高，效率较低等问题是亟需解决的问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种BMS测试系统，用于对待测BMS执行测试操作；包括一上位机和一功能测试板；所述上位机与所述功能测试板通讯连接；

其中，所述待测BMS分别所述功能测试板和所述上位机通讯连接；

所述功能测试板被配置为对所述待测BMS提供不同的功能测试，并将测试结果发送给所述上位机；

所述上位机被配置为对所述测试结果进行判断，并对判断结果和所述测试结果进行存储记录；

所述上位机还被配置为基于一测试触发信号控制所述功能测试板启动对所述待测BMS的功能测试。

上述BMS测试系统，由于采用上位机来对功能测试板的测试结果进行判断，并对判断结果和测试结果进行存储记录，可解决现有BMS测试后的数据主要依靠人为手工录入、存储的问题；另外，上位机还可在接收到一测试触发信号后控制功能测试板开启对待测BMS的功能测试，从而实现了自动化测试BMS，提高了自动化程度，经验证，测试效率可较之前提升十倍以上，同时做到了测试数据的全程可追溯。

在其中一个实施例中，所述功能测试包括电压校准功能测试，所述功能测试板包括一电压校准电路；

所述电压校准电路包括一微控制器，一模拟电压产生模块及可编程数字电源；

所述微控制器和所述可编程数字电源分别与所述上位机通讯连接；所述可编程数字电源与所述模拟电压产生模块连接，所述模拟电压产生模块与所述待测BMS连接；

所述上位机透过与所述可编程数字电源之间的通讯连接调整所述可编程数字电源的输出电压；

所述模拟电压产生模块依照调整后的所述输出电压产生一输出至所述待测BMS的模拟电压；

所述微控制器被配置为判断经所述待测BMS采集后的模拟电压是否准确。

在其中一个实施例中，所述功能测试还包括功耗功能测试，所述功能测试板还包括电流采样模块；

所述电流采样模块连接在所述微控制器和所述模拟电压产生模块之间；所述电流采样模块用于获取所述待测BMS在工作状态或休眠状态或掉电状态下的电流数据；

所述微控制器依照所述电流数据判断所述待测BMS的功耗。

在其中一个实施例中，还包括电流校准电路，所述电流校准电路分别与所述待测BMS和所述上位机连接；

所述电流校正电路被配置为对所述待测BMS的电流进行校准。

在其中一个实施例中，所述电流校准电路包括一负载，一直流电源及一换向开关；

所述负载与所述上位机通讯连接，所述直流电源的正极与所述负载的正极连接，所述直流电源的负极和所述负载的负极经由所述换向开关与所述待测BMS连接。

在其中一个实施例中，所述功能测试还包括预放电功能测试，所述功能测试板还包括预放电功能测试模块；

所述预放电功能测试模块分别与所述微控制器和所述待测BMS连接，所述微控制器透过所述预放电功能测试模块对所述待测BMS执行预放电功能测试。

在其中一个实施例中，所述功能测试还包括开关机功能测试，所述功能测试板还包括开关机功能测试模块；

所述开关机功能测试模块分别与所述微控制器和所述待测BMS连接，所述微控制器透过所述开关机功能测试模块对所述待测BMS执行开关机功能测试。

在其中一个实施例中，所述功能测试还包括充电器检测功能测试，所述功能测试板还包括充电器检测功能测试模块；

所述充电器检测功能测试模块分别与所述微控制器和所述待测BMS连接，所述微控制器透过所述充电器检测功能测试模块对所述待测BMS执行充电器检测功能测试。

在其中一个实施例中，所述功能测试还包括负载检测功能测试，所述功能测试板还包括负载检测功能测试模块；

所述负载检测功能测试模块分别与所述微控制器和所述待测BMS连接，所述微控制器透过所述负载检测功能测试模块对所述待测BMS执行负载检测功能测试。

在其中一个实施例中，所述待测BMS上设置有用于开启测试的测试条码，所述测试触发信号经由扫描所述测试条码后触发。

附图说明

图1为一实施例中的BMS测试系统的模块示意图；

图2为另一实施例中的BMS测试系统的模块图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

基于此，本申请希望提供一种新的方案，以解决前述所记载的技术问题，其具体构成将在后续实施例中得以详细阐述。

可参照图1，为本申请所提供的一种BMS测试系统的模块示意图。该BMS测试系统，主要用于对待测BMS执行测试操作。可以理解，本申请的BMS测试系统可以用于单个待测BMS的测试，也可以用于多个待测BMS执行测试操作，用于多个待测BMS测试时，只需参照单个待测BMS的测试建立相应的通讯连接即可。为了便于描述，本申请后续实施例皆以单个待测BMS的测试为例进行说明。

如图1所示，该BMS测试系统可以包括一上位机10和一功能测试板20。该上位机10与所述功能测试板20通讯连接，待测BMS30分别功能测试板20和所述上位机10通讯连接。待测BMS30、功能测试板20和所述上位机10三者之间的数据传输、指令传输等均可以通过通讯连接实现。具体地，该上位机10与功能测试板20之间包括但不限于透过RS232、UART或CAN协议建立通讯连接关系。该上位机10与待测BMS30之间包括但不限于透过RS232、UART或CAN协议建立通讯连接关系。该待测BMS30与功能测试板20之间包括但不限于透过RS232、UART或CAN协议建立通讯连接关系。

本申请中，功能测试板20被配置为对所述待测BMS30提供不同的功能测试，并将测试结果发送给所述上位机10。具体地，功能测试可以包括前述背景技术中对BMS所需进行的所有测试项目，包括但不限于：电流采集、对外通信、数据存储、状态估计、信号输入输出、故障诊断、电压采集、温度采集、功耗测试、电池均衡、绝缘检测、电池总压采集、高压控制、充电器检测、负载检测、按键开关机检测等。本申请对此不作限定。

上位机10被配置为对所述测试结果进行判断，并对判断结果和所述测试结果进行存储记录；进一步地，上位机10还被配置为基于一测试触发信号控制所述功能测试板20启动对所述待测BMS30的功能测试；也即是说，该上位机10可以是在一外部信号的触发下控制功能测试板20开启对待测BMS30的测试。上位机10还可以透过与待测BMS30之间的通讯连接，自动将RTC和产品序号等数据写入到待测BMS30。

在一个实施例中，该测试触发信号可经由扫描一设置于待测BMS30上的条码进行输出。换句话说，当用户使用终端对待测BMS30上的条码进行扫描后，即可将相应的测试触发指令输出至上位机10。可以理解，测试触发信号的输出方式不限于上述扫描条码，还可以是通过物理按键。

上述BMS测试系统，由于采用上位机10来对功能测试板20的测试结果进行判断，并对判断结果和测试结果进行存储记录，可解决现有BMS测试后的数据主要依靠人为手工录入、存储的问题；另外，上位机还可在接收到一测试触发信号后控制功能测试板开启对待测BMS的功能测试，从而实现了自动化测试BMS，提高了自动化程度，经验证，测试效率可较之前提升十倍以上，同时做到了测试数据的全程可追溯。

在一个实施例中，可参照图2，为本申请所提供的另一实施例中的BMS测试系统的模块示意图。接前述所描述的，功能测试包括但不限于：电流采集、对外通信、数据存储、状态估计、信号输入输出、故障诊断、电压采集、温度采集、功耗测试、电池均衡、绝缘检测、电池总压采集、高压控制、充电器检测、负载检测、按键开关机检测等。为了便于描述，本申请以下实施例仅针对部分功能执行测试，其他功能测试可参照同样的方式进行。

具体地，本申请的功能测试包括电压校准功能测试，如图2所示，所述功能测试板20包括一电压校准电路(图未示)；电压校准电路可以包括一微控制器210，一模拟电压产生模块230及可编程数字电源220。

该微控制器210和所述可编程数字电源220分别与所述上位机10通讯连接；所述可编程数字电源220与所述模拟电压产生模块230连接，所述模拟电压产生模块230与所述待测BMS30连接。具体地，如图所示，微控制器210与上位机10之间可透过RS232协议连接，可编程数字电源220与上位机10之间可透过UART2协议连接，微控制器210与待测BMS30之间可透过RS232协议连接，模拟电压产生模块230与待测BMS30之间可透过电压采集排线连接。

上位机10透过与可编程数字电源220之间的通讯连接调整可编程数字电源220的输出电压。具体地，上位机10可透过修改可编程数字电源220的电压，来改变模拟电压产生模块230的电压。该可编程数字电源220可采用150V/1A，电压精度0.01％的M8813型数字电源。

模拟电压产生模块230依照调整后的所述输出电压产生一输出至所述待测BMS30的模拟电压。微控制器210被配置为判断经所述待测BMS30采集后的模拟电压是否准确。从而实现电压校准测试功能。

在一个实施例中，可继续参照图2，功能测试还可以包括功耗功能测试，该功能测试板20还可以包括一电流采样模块240。

该电流采样模块240连接在所述微控制器210和所述模拟电压产生模块230之间；所述电流采样模块240用于获取所述待测BMS在工作状态或休眠状态或掉电状态下的电流数据。电流采样模块240可以是一采样电阻。

微控制器210依照所述电流数据判断所述待测BMS30的功耗。

在一个实施例中，可继续参照图2，本申请的BMS测试系统还可以包括电流校准电路(图未示)，该电流校准电路分别与待测BMS30和所述上位机10连接。电流校准电路与上位机10之间可透过RS232、UART或CAN协议建立通讯连接关系。

该电流校正电路被配置为对待测BMS30的电流进行校准。

进一步地，可继续参照图2，电流校准电路可以包括一负载310，一直流电源320及一换向开关330；

负载310与上位机10通过UART1协议实现通讯连接。直流电源320的正极与负载310的正极连接，该直流电源320的负极和负载310的负极经由该换向开关330分别与待测BMS30的P-和B-连接。该换向开关330可例如为100A的单刀双掷开关。透过上述连接关系，可实现电流校正功能测试。

该负载310可以为可编程的负载仪器，例如可以采用规格为150V/240A/2400W的M9016E型负载仪器。

在一个实施例中，如图2所示，本申请的功能测试板20还可以包括一继电器网络250和另一直流电源260，该直流电源260与该继电器网络250连接，该继电器网络250分别与微控制器210和待测BMS连接。可以理解，继电器网络250为包括多个继电器的一个集合。微控制器210透过该些继电器实现另外的测试功能，例如，预放电功能、充电器检测功能、负载检测功能、按键开关机功能等。

具体地，当功能测试还包括预放电功能测试时，功能测试板20还可以包括预放电功能测试模块(图未示)。

预放电功能测试模块分别与微控制器210和所述待测BMS30连接，所述微控制器210透过所述预放电功能测试模块对所述待测BMS30执行预放电功能测试。该预放电功能测试的测试逻辑可参照现有技术中相同的描述，另外，该预放电功能测试模块相当于一个继电器，微控制器210透过控制该继电器实现相应的测试功能。

进一步地，当功能测试还包括开关机功能测试时，功能测试板20还包括开关机功能测试模块(图未示)。

该开关机功能测试模块分别与所述微控制器210和所述待测BMS30连接，所述微控制器210透过所述开关机功能测试模块对所述待测BMS30执行开关机功能测试。可以理解，该开关机功能测试的测试逻辑可参照现有技术中相同的描述，另外，该开关机功能测试模块相当于一个继电器，微控制器210透过控制该继电器实现相应的测试功能。

进一步地，当功能测试还包括充电器检测功能测试时，所述功能测试板20还可以包括充电器检测功能测试模块(图未示)。

所述充电器检测功能测试模块分别与所述微控制器210和所述待测BMS30连接，所述微控制器210透过所述充电器检测功能测试模块对所述待测BMS30执行充电器检测功能测试。可以理解，该充电器检测功能测试的测试逻辑可参照现有技术中相同的描述，另外，该充电器检测功能测试模块相当于一个继电器，微控制器210透过控制该继电器实现相应的测试功能。

更进一步地，当功能测试还包括负载检测功能测试时，所述功能测试板20还可以包括负载检测功能测试模块(图未示)。

所述负载检测功能测试模块分别与所述微控制器210和所述待测BMS30连接，所述微控制器210透过所述负载检测功能测试模块对所述待测BMS30执行负载检测功能测试。可以理解，该充负载检测功能测试的测试逻辑可参照现有技术中相同的描述，另外，该负载检测功能测试模块相当于一个继电器，微控制器210透过控制该继电器实现相应的测试功能。

本申请的BMS测试系统，通过采用上位机10来对待测BMS30执行软件和硬件功能测试，同时对功能测试板20的测试结果进行判断，并对判断结果和测试结果进行存储记录，可解决现有BMS测试后的数据主要依靠人为手工录入、存储的问题；另外，上位机10还可依照外部输入的测试触发信号控制功能测试板20开启对待测BMS30的功能测试，从而实现了自动化测试BMS，提高了自动化程度，经验证，测试效率可较之前提升十倍以上，同时做到了测试数据的全程可追溯。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种BMS测试系统，用于对待测BMS执行测试操作；其特征在于，包括一上位机和一功能测试板；所述上位机与所述功能测试板通讯连接；

2.根据权利要求1所述的BMS测试系统，其特征在于，所述功能测试包括电压校准功能测试，所述功能测试板包括一电压校准电路；

3.根据权利要求2所述的BMS测试系统，其特征在于，所述功能测试还包括功耗功能测试，所述功能测试板还包括电流采样模块；

所述微控制器依照所述电流数据判断所述待测BMS的功耗。

4.根据权利要求1所述的BMS测试系统，其特征在于，还包括电流校准电路，所述电流校准电路分别与所述待测BMS和所述上位机连接；

所述电流校准电路被配置为对所述待测BMS的电流进行校准。

5.根据权利要求4所述的BMS测试系统，其特征在于，所述电流校准电路包括一负载，一直流电源及一换向开关；

6.根据权利要求2所述的BMS测试系统，其特征在于，所述功能测试还包括预放电功能测试，所述功能测试板还包括预放电功能测试模块；

7.根据权利要求2所述的BMS测试系统，其特征在于，所述功能测试还包括开关机功能测试，所述功能测试板还包括开关机功能测试模块；

8.根据权利要求2所述的BMS测试系统，其特征在于，所述功能测试还包括充电器检测功能测试，所述功能测试板还包括充电器检测功能测试模块；

9.根据权利要求2所述的BMS测试系统，其特征在于，所述功能测试还包括负载检测功能测试，所述功能测试板还包括负载检测功能测试模块；

10.根据权利要求1-9任一项所述的BMS测试系统，其特征在于，所述待测BMS上设置有用于开启测试的测试条码，所述测试触发信号经由扫描所述测试条码后触发。