一種仿真實驗臺架制造技術

本實用新型專利技術涉及一種仿真實驗臺架，用于純電動汽車的性能參數檢測，所述仿真實驗臺架包括機柜和連接在機柜上的顯示板；所述機柜中包括動力鋰電池組，電池管理系統，車載充電機，電機及控制裝置，整車控制系統和功率轉換裝置；所述顯示板上包括顯示儀表，電池管理系統顯示屏，控制開關和充電機結構圖。本實用新型專利技術采用顯示板與機柜仿真實驗相結合的方式，使得純電動汽車擺脫了傳統的實車實驗費用高、改造難和展示不完整等情況。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種仿真實驗臺架，特別是用于純電動車性能檢測的仿真實驗臺架。
技術介紹
下面的
技術介紹
用于幫助讀者理解本技術，而不能被認為是現有技術。受能源危機與環境危機的影響，電動汽車尤其是純電動汽車受到了各國政府的大力推廣。目前，純電動汽車臺架常以實車為主，會受到結構限制，改裝非常困難，并且無法完整仿真純電動汽車的所有控制部件功能。
技術實現思路
本技術針對現有技術的不足提出了一種純電動汽車仿真實驗臺架，克服目前實車實驗的功能有限、部件無法獨立仿真等情況，并且，整個純電動汽車仿真實驗臺架系統結構合理，自動化程度高，操作簡單，人機交互性強，便于實驗展示。本技術提供的一種仿真實驗臺架，用于純電動汽車的性能參數檢測，其中，仿真實驗臺架包括機柜和連接在機柜上的顯示板；機柜中包括動力鋰電池組，電池管理系統(BMS)，車載充電機，電機及控制裝置，整車控制系統(VMS)和功率轉換裝置；顯示板上包括顯示儀表，電池管理系統顯示屏，控制開關和充電機結構圖；其中：所述整車控制系統采用PC機模擬整車控制器；所述PC機模擬整車控制器與電池管理系統，充電機，電機控制器進行通信交互，控制整個仿真實驗臺架，實時監控電動汽車運行狀態；動力鋰電池組提供動力鋰電池及其DC/DC轉換器轉換的12V的動力支持每個控制裝置；顯示儀表接收、顯示汽車各工況時的參數。本技術中，整車控制系統采用PC機來模擬控制整個純電動汽車仿真實驗臺架，能夠與電池管理系統、充電機、電機控制器進行通信交互，可展示純電動汽車的各種運行工況并實時監控，測量相應工作性能。一些實施方式中，所述儀表顯示的參數包括電池剩余電量、里程、當前速度等純電動車運行中的參數和參考信息。一些優選的實施方式中，所述仿真實驗臺架還設置有測量點，測量點位于顯示板上；測量點用于將純電動汽車系統中需要測量的參數通過導線連接至顯示展板上，測量汽車各項運行性能。一些優選的實施方式中，仿真實驗臺架的充電機包括直流充電機和交流充電機，分別可用于仿真直流充電模式和交流充電模式給動力鋰電池充電時的運行狀態，由整車控制系統與電池管理系統通信交互監測控制充電機運行；所述顯示板的充電機結構圖，用于監控機柜中充電機的充電運行狀態。一些優選的實施方式中，控制開關包括啟動開關、駕駛開關、系統控制開關；啟動開關控制整車啟動；駕駛開關包括踏板開關和制動開關，駕駛開關將信號傳至電機控制器，再由電機控制器與整車控制系統通信交互控制電機各運行狀態，從而模擬、監測、控制汽車的啟動、行駛、制動；系統控制開關包括運行開關、切斷開關、充電機連接開關、系統強制關閉開關。一些優選的實施方式中，駕駛開關還包括換向開關。一些優選的實施方式中，顯示板還包括純電動汽車原理圖。整個仿真實驗臺架包括了電動汽車動力系統，可仿真模擬電動汽車啟動、加(減)速運行、換向、剎車、停車等工況下的內部能量流動方向及其運行狀態，動態驗證電動汽車整體運行構造，測量電動汽車各項運行性能。在性能完全相同甚至超越的情況下完全替代了實車臺架。另一方面，本技術還提供利用本技術提供的仿真實驗臺架檢測純電動汽車運行性能的方法,其具體的操作步驟如下：(1)打開仿真實驗臺架運行開關，運行仿真實驗臺架；(2)通過PC機選擇充電機充電模式：直流充電或交流充電；(3)觀察顯示屏上電池管理系統測量的鋰電池電壓、電流、溫度等各項參數；(4)通過顯示面板上能量流動方向燈同時顯示充電過程中能量流動方向；(5)電池管理系統檢測鋰電池充電達到飽和后，電池管理系統發出關閉指令關閉充電機；(6)旋轉控制開關中的啟動開關，啟動電動汽車系統；(7)通過踏板開關和制動開關控制電動汽車運行速度；通過換向開關轉換汽車運行方向；(8)觀察汽車運行過程中顯示板上能量流動方向燈顯示各種工況能力流動方向；(9)在所有仿真實驗檢測過程中，通過汽車儀表顯示各工況參數；(10)所有仿真實驗檢測過程中，通過顯示面板上相關測量點測量各項運行性能。通過該方法來操作該自動化程度高的仿真實驗臺架來獲得純電動車的相關實驗數據，既獲得了有效并準確的試驗數據，又操作方便，簡單。有益效果通過本技術的仿真實驗臺架和檢測方法可以展示純電動汽車各主要部件及功能、運行方式與原理、行駛和充電時的能量流動情況、電動汽車內部通信網絡的交互情況、怠速及剎車時的能量回饋情況等。有效的完成了純電動汽車的運行系統的性能測試和參數提供；并且本技術采用顯示板與機柜仿真實驗相結合的方式，使得純電動汽車擺脫了傳統的實車實驗費用高、改造難和展示不完整等情況。附圖說明圖1為本技術的一個仿真實驗臺架的結構示意圖；圖2為仿真實驗臺架的連接原理圖。附圖標記說明：仿真實驗臺架100，顯示板10，機柜20，純電動汽車原理圖11,充電機結構圖12,顯示儀表13，電池管理系統顯示屏14，測量點15，控制開關16,充電機21，功率轉換裝置22，整車控制系統23，鋰電池24，電池管理系統25，電機26，電機控制系統27，點火(啟動)開關31，踏板開關32，制動開關33，換向開關34，CAN總線40具體實施方式下面對本技術涉及的結構或這些所使用的技術術語做進一步的說明。在下面的詳細描述中，圖例附帶的參考文字是這里的一個部分，它以舉例說明本技術可能實行的特定具體方案的方式來說明。我們并不排除本技術還可以實行其它的具體方案和在不違背本技術的使用范圍的情況下改變本技術的結構。本技術的仿真實驗臺架，包括了純電動汽車的動力系統中的電池管理系統，電機及轉換系統和整車控制系統，通過模擬這三大系統的運行流程來檢測純電動汽車的整個動力系統運行數據及3大系統之間的相互交融和配合情況。具體來說，通過本技術的仿真實驗臺架及運行實驗臺架的方法可以展示純電動汽車各主要部件及功能、運行方式與原理、行駛和充電時的能量流動情況、電動汽車內部通信網絡的交互情況、怠速及剎車時的能量回饋情況等。如圖1所示，本技術的仿真實驗臺架100在外部結構上表現為兩部分：機柜20和顯示板10，其中，機柜20位于下部，而顯示板10連接機柜20的上方，方便操作。在機柜20內部，相關的實體裝置位于其中，包括提供動力的鋰電池24，給鋰電池充電的充電機21，對電池進行管理的電池管理系統25，將鋰電池的電能轉化為動力并供給各個系統部件的電機及其控制系統26,27，以及功率轉換裝置22，整車控制系統23等等。在顯示板10上，包括了多個顯示和操控的部件，比如用于顯示的顯示各個系統部件的工況的儀表盤13，用于顯示充電情況的充電機結構圖12，電池管理系統的顯示屏14，純電動汽車原理圖11；以及各種駕駛控制開關16，測量點15等操控裝置。其中，整車控制系統利用PC機來模仿，通過與BMS、充電機、電機控制器進行通信交互，控制整個純電動汽車仿真實驗臺架裝置，實時監控電動汽車運行狀態，并將各個工況信息反饋至儀表盤，方便觀測和監控。實驗臺架各控制裝置均由動力鋰電池及其DCDC轉換的12V提供動力。顯示板的測量點可以連接導線，將需要測量的參數通過導線連接至顯示板上，從而便于測量汽車各項運行性能。臺架開關部分主要有啟動開關、駕駛開關、系統控制開關等。啟動開關控制整車啟動；駕駛開關(踏板、制動開關)將信號傳至電機本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種仿真實驗臺架，用于純電動汽車的性能參數檢測，其特征在于，所述仿真實驗臺架包括機柜和連接在機柜上的顯示板；所述機柜中包括動力鋰電池組，電池管理系統，車載充電機，電機及控制裝置，整車控制系統和功率轉換裝置；所述顯示板上包括顯示儀表，電池管理系統顯示屏，控制開關和充電機結構圖；其中：所述整車控制系統采用PC機模擬整車控制器；所述PC機模擬整車控制器與電池管理系統，充電機，電機控制器進行通信交互，控制整個仿真實驗臺架，實時監控電動汽車運行狀態；動力鋰電池組提供動力鋰電池及其DC/DC轉換器轉換的12V的動力支持每個控制裝置；顯示儀表接收、顯示汽車各工況時的參數。

【技術特征摘要】
1.一種仿真實驗臺架，用于純電動汽車的性能參數檢測，其特征在于，所述仿真實驗臺架包括機柜和連接在機柜上的顯示板；所述機柜中包括動力鋰電池組，電池管理系統，車載充電機，電機及控制裝置，整車控制系統和功率轉換裝置；所述顯示板上包括顯示儀表，電池管理系統顯示屏，控制開關和充電機結構圖；其中：所述整車控制系統采用PC機模擬整車控制器；所述PC機模擬整車控制器與電池管理系統，充電機，電機控制器進行通信交互，控制整個仿真實驗臺架，實時監控電動汽車運行狀態；動力鋰電池組提供動力鋰電池及其DC/DC轉換器轉換的12V的動力支持每個控制裝置；顯示儀表接收、顯示汽車各工況時的參數。2.根據權利要求1所述的仿真實驗臺架，其特征在于，所述仿真實驗臺架還設置有測量點，測量點位于顯示板上；測量點用于將純電動汽車系統中需要測量的參數通過導線連接至顯示展板上...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐際華，
申請(專利權)人：安徽廣通汽車制造股份有限公司，
類型：新型
國別省市：安徽;34