一充電樁測試系統概述

  随着國(guó)家加快新能源汽車的(de)普及推廣，相關國(guó)家部門、各級政府包括電動汽車廠商均出(chū)台了(le／liǎo)有利于(yú)充電樁發展的(de)利好政策，有效的(de)推動了(le／liǎo)充電樁産業的(de)發展建設。爲(wéi / wèi)滿足充電樁高效測試需求，一套功能完善的(de)充電樁測試系統必不(bù)可少，充電樁測試系統包含試驗電源、被試充電樁、車輛控制器模拟盒、電測量設備、試驗負載、控制開關部件及試驗控制軟件等。

  充電樁測試系統分類：直流充電樁測試系統、交流充電樁測試系統；

圖1 充電樁測試系統構成

二充電樁測試系統适用标準

  [1]NB/T 33001-2010 電動汽車非車載傳導式充電機技術條件

  [2]NB/T 33008.1-2013 電動汽車充電設備檢驗試驗規範第1部分：非車載充電機

  [3]NB/T 33008.2-2013 電動汽車充電設備檢驗試驗規範第2部分：交流充電樁

  [4]GB/T 20234.1-2015 電動汽車傳導充電用連接裝置 第1部分：通用要(yào / yāo)求

  [5]GBT 20234.2-2015 電動汽車傳導充電用連接裝置 第2部分：交流充電接口

  [6]GB/T 20234.3-2015 電動汽車傳導充電用連接裝置 第3部分：直流充電接口

  [7]GB/T 27930-2011 電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統之(zhī)間的(de)通信協議

  [8]GB/T 27930-2015 電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統之(zhī)間的(de)通信協議

  [9]GB/T 18487.1-2015 電動車輛傳導充電系統 第一部分：通用要(yào / yāo)求

  [10]GB/T 18487.3-2001 電動車輛傳導充電系統電動車輛交流/直流充電(站)

  [11]GB/T 50150-2006 電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗标準

  [12]GB/T 19826-2013 電力工程直流電源設備通用技術條件及安全要(yào / yāo)求

  [13]CQC14-464233-2011 電動汽車用直流充電機認證規則

  [14]QC/T 591 電動汽車直流充電機檢驗技術規範

  [15]DLT 724-2000 電力系統用蓄電池直流電源裝置運行和(hé / huò)維護技術規程

  [16]SZDB/Z 29.1-2010 電動汽車充電系統技術規範 第1部分：通用要(yào / yāo)求

  [17]Q/GDW 1591-2014 電動汽車非車載充電機檢驗技術規範

  [18]Q/GDW 1592-2014 電動汽車交流充電樁檢驗技術規範

三直流充電樁測試系統

  直流充電樁測試系統方案拓撲圖如下，交流電源爲(wéi / wèi)待測直流充電樁供電，充電樁後端通過車輛控制器模拟盒給電池模拟器和(hé / huò)直流電子(zǐ)負載充電，功率分析儀作爲(wéi / wèi)系統電參量測量部分，分析儀配置4個(gè)功率單元完成輸入輸出(chū)電參量測試。交流電源部分、電參量測量部分、電池模拟器儀器都接受主控機的(de)控制。

圖2 直流充電樁測試系統

01YD-3400T交流電源

  ● 電源型号：YD-3400T變頻測試電源(可根據不(bù)同功率充電樁選配更大(dà)功率的(de)交流電源);

  ● 輸入電壓：380V±10%；

  ● 輸出(chū)電壓：0~380V，三相；

  ● 最大(dà)相電流：375A；

  ● 容量：250kVA；

  ● 總諧波失真：≤3%；

  ● 輸出(chū)電壓精度：≤1%；

  ● 三相不(bù)平衡度：≤1%；

  ● 通訊接口：USB接口、RS232接口、RS485接口等。

02OCS-V3.2車輛控制器模拟盒

  ● 供電電源：AC220V，50/60Hz；

  ● 通訊接口：CAN接口(1MBit/s)、USB接口、RS485接口；

  ● 工作溫度：-20~60°。

03TES-250-1000電池模拟器

  ● 輸入電壓：380V±10%；

  ● 頻率：50Hz±3Hz；

  ● 功率因數：≥0.99；

  ● 總諧波失真：≤3%；

  ● 輸出(chū)電壓：50~1000V；

  ● 額定電流：±250A；

  ● 峰值電流：±280A；

  ● 額定功率：250kW(可根據不(bù)同功率充電樁選配更大(dà)功率的(de)電池模拟器)；

  ● 操作界面：大(dà)屏幕觸摸屏；

  ● 通訊接口：RS485(标配)、CAN接口；

  ● 保護：過壓、過流、過溫。

04TS-200直流電子(zǐ)負載

  ● 額定電壓：DC1000V/DC500V;根據輸入電壓自動匹配

  ● 額定功率：200kW(可根據不(bù)同功率充電樁選配更大(dà)功率的(de)電子(zǐ)負載)；

  ● 分辨率：5kW；

  ● 通訊接口：RS485(标配)、CAN接口；

  ● 保護：過壓、過流、過溫。

05測試儀器

  測試儀器采用公司自主研發的(de)WP4000變頻功率分析儀，分析儀配置3個(gè)功率單元完成輸入輸出(chū)電參量測試。輸入測試爲(wéi / wèi)3個(gè)SP381401C型功率單元，完成輸入三相電參量測量(380V/400A);輸出(chū)測試爲(wéi / wèi)2個(gè)SP112401C型功率單元，完成電池模拟器和(hé / huò)直流電子(zǐ)負載的(de)輸出(chū)直流電參量測量(1140V/400A)。

  1)WP4000變頻功率分析儀

  ● 功率單元通訊接口：ST多模光纖接口；

  ● 與上(shàng)位機通訊接口：LAN口；

  ● 電源質量：正序、負序、零序分量，總諧波畸變率(THD)，總諧波因數(THF)，諧波電壓(HVF)、電流因數(HCF)等；

  ● 測量模式：基波有效值模式(H01)，真有效值模式(RMS)，校準平均值模式(MEAN)，算術平均值模式(avg)；

  ● 諧波分析：提供0-99次諧波分析，顯示方式：柱狀圖、圖表；

  ● 其他(tā)接口：擴展大(dà)屏幕(VGA接口)、LAN口、USB接口、RS232接口；

  2)SP381401C型變頻功率單元

  ● 準确限值電壓範圍：2.85V~380V；

  ● 準确限值電流範圍：2A~400A；

  ● 帶寬：100kHz；

  ● 精度：0.2%rd；

  ● 通訊接口：ST多模光纖接口；

  3)SP112401C型變頻功率單元

  ● 準确限值電壓範圍：8.55V~1140V；

  ● 準确限值電流範圍：2A~200A；

  ● 帶寬：100kHz；

  ● 精度：0.2%rd；

  ● 通訊接口：ST多模光纖接口；

06BMS-V3.2控制軟件

  BMS充電樁測試系統軟件功能如下：

  ● 可控制交流電源産生測試需要(yào / yāo)的(de)輸入信号；

  ● 可控制交/直流電子(zǐ)負載模拟汽車各種充電場景；

  ● 可控制測試儀器采集、計算各種功率測試參數，并獲取測試結果；

  ● 可控制測試儀器進行充電樁通信協議一緻性測試，并獲取測試結果；

  ● 集成GB 電動汽車傳導充電互操作性測試規範、GB 電動汽車非車載傳導式充電機與電池管理系統之(zhī)間的(de)通信協議一緻性測試、Q/GDW 1591-2014電動汽車非車載充電機檢驗技術規範、Q/GDW 1592-2014 電動汽車交流充電樁檢驗技術規範；

  ● 根據适用标準中規定的(de)各參數允許範圍、通信協議規則，評估測試結果是(shì)否合格；

  ● 測試試驗過程中，可跳過測試不(bù)通過的(de)項目，而(ér)繼續測試後面的(de)項目，最後再逐個(gè)或者多個(gè)再次測試不(bù)通過的(de)項目。

四交流充電樁測試系統

  交流充電樁測試系統測試原理與直流充電樁測試系統類似，交流電源爲(wéi / wèi)待測交流充電樁供電，充電樁後端通過車輛控制器模拟盒給交流電子(zǐ)負載充電，功率分析儀作爲(wéi / wèi)系統電參量測量部分，分析儀配置4個(gè)功率單元完成輸入輸出(chū)電參量測試。交流電源部分、電參量測量部分、交流電子(zǐ)負載都接受主控機的(de)控制。

圖3 交流充電樁測試系統

  1)TSA-40交流電子(zǐ)負載

  ● 額定電壓：AC380V/AC220V；

  ● 額定功率：40kW；

  ● 分辨率：2kW；

  ● 通訊接口：RS485(标配)、CAN接口；

  ● 保護：過壓、過流、過溫。