分析纯电动车电池管理实训系统

    一、功能特点
    1.动力电池组管理系统试验台采用纯电动汽车电池组管理控制系统实物为基础，可动态监测每个单节电池电压、动态估计电池组容量、动态监测电池组温度、动态显示所有电池组信息、按键实时处理、动态监测总回路电流、动态报警指示、充电实时控制等。
    2.实验台面板采用4mm厚耐腐蚀、耐创击、耐污染、防火、防潮的高级铝塑板，表面经特殊工艺喷涂底漆处理；面板打印有永不褪色的彩色电路图与工作原理示意图，表面喷涂光油；学员可直观对照纯电动汽车电池组管理系统结构原理图和实物，认识和分析纯电动汽车电池组管理系统的工作原理。
    3.实验台面板上安装有电源总开关、BMS电池管理控制单元、BMS信息显示屏、急停开关、点动开关、12V开关电源、充放电插座、电源检测端子等，可直接在面板上检测电源控制单元电信号，如电阻、电压、电流、频率信号等。
    4.实验台内部装有离心式鼓风机与PTC辅助加热器，用于模拟汽车运行时电池组的放电负载。
    5.实验台整体框架采用40×40mm高强度的方钢，四周蒙钢板焊接而成，表面采用喷涂工艺处理，底部带有自锁脚轮与固定调节螺栓，可方便移动与固定。
    6.实验台工作采用普通220V交流电源，经内部电路变压整流转换成12V直流电源，无需蓄电池，减少充电的麻烦，12V直流电源有防短路功能。
    7.配套汽车多媒体教学系统（16合一）（投标时需提供教学系统，未提供者取消投标资格），适应所有的教材，内容丰富并可随意调取。合理地运用多媒体教学系统，可以很大程度上减轻老师讲课的工作量。内容分别是：1、汽车发动机构造与维修；2、汽车底盘构造与维修；3、汽车电器构造与维修；4、电控发动机原理与维修；5、自动变速器原理构造与维修；6、汽车空调构造原理与维修；7、汽车安全舒适系统原理构造与维修；8、汽车保养与维护；9、汽车车身构造与修复；10、汽车检测与故障诊断技术；11、汽车机械基础；12、汽车美容与装饰；13、汽车电学基础；14、汽车文化；15、汽车专业英语；16、汽车教学资源包。
    二、技术参数
    1.外接电源：交流220V±10%50Hz
    2.工作电压：直流12V
    3.工作温度：-40℃～+50℃4.外形尺寸：980×660×1400mm(长×宽×高)
    三、基本配置
    检测控制面板、BMS电池管理控制单元、BMS信息显示屏、磷酸铁锂电池组、电源开关、12V开关电源、急停开关、充放电开关、充放电插座、充放电插头、离心式鼓风机、PTC辅助加热器、移动台架等。
    V4.0为各类电动车锂电池组提供完善的保护功能，实现对电池组电压、电流、温度等多种电池参数的在线检测，对各种故障实时报警并采取应急处理，动态估计电池组的剩余容量，并可选配充放电控制功能。提供多种供选的显示单元解决方案，充分考虑整车系统的需求。AUTO_BMSV3.0同时提供与充电机，电机控制器的CAN总线接口，并已实现协议的共享。
    整个电动车电源管理系统由数据采集模块、主控模块(含电流传感器)及显示屏构成，以下为各模块的说明。
    1、数据采集模块
    数据采集模块与电池模组连接，外带温度传感器，用于采集电池箱体的电压、温度等信息，一套电池组管理系统一般有多块数据采集模块组成，根据连接的电池箱体内的电池串联节数的不同，数据采集模块采集的单体电压数从5~16节不等。另外每个数据采集模块上均带有两个温度传感器。
    数据采集模块需通过外部的12VDC为其提供工作电源，它将采集到的电池电压、箱体温度等信息通过串行通信总线传输到主控单元。
    （1）、接口说明
    （2）、电压检测排线与电池的连接
    以16节串联的电池箱体为例，对电压排线的说明如下(如串数n低于16S，则只需将B(n)N接到最后一节电池的负极即可)：
    （3）、串行通信总线的连接
    串行通信总线为数据采集模块与主控模块的通信介质，本系统采用3芯屏蔽线作为通信电缆，DB9接口作为通信接口。按电缆长度分为两种，较短的(约1m长)为采集模块间的通信总线，稍长的(约1.5m长)1根为采集模块与主模块的通信总线。连接实物图及示意图分别如下：
    2、主控模块
    主控模块的功能如下：
    与数据采集模块通信获得电池组的电压、温度信息；
    测量电池组的电流值；
    估计电池组的剩余容量；
    通过CAN总线与充电机、电机控制器通信，实现电池组的充放电控制；
    为显示屏提供24V电源；
    通过LCDBUS将显示数据传送到显示屏；
    （1）、接口说明
   

    其中LCDPWR为显示屏的24V电源接口，显示屏利用主机提供电源输入；DCMBUS为主机获取从机信息的通信线缆接口，并通过LCDBUS将数据信息传给显示屏。
    电流传感器接口用来接4Pin的电流传感器线缆，48V电源输入接口为主机供电输入口，其输入范围为36V~72V，12V电源输出用来为从机系统供电。
    （2）、电流传感器安装说明
    本系统的电流传感器为霍尔开环电流传感器，电流范围最大可到200A，电流传感器可以连接在电池组输出的正极或负极，两种连接方式的示意图如下（注意电流传感器上方的箭头指向）：
   

    3、显示屏
    本系统采用的显示屏为3.5寸彩色触摸屏，外形尺寸：96×81×46。
    （1）、触摸屏结构
    触摸屏的整个结构由显示区域、指示灯、电源、通信口组成。所有型号的触摸屏颜色采用工业设计标准，耐脏，适合工厂恶劣的环境使用。前面板配备了指示灯，用于判断设备故障。电源和通信口均放在触摸屏的底部，符合工业设计需求标准。
    （2）、触摸屏接线说明
    本系统的触摸屏的电源及通信接口均需与主控模块连接，其连接示意图如下：
   

    触摸屏的运行状态指示灯包括电源(PWR)，运行(RUN)，通讯(COM)三个指示灯，如上图所示。触摸屏通电时电源指示灯(PWR)是常亮。运行指示灯亮的绿色，触摸屏CPU工作正常时运行,指示灯(RUN）是常亮的黄色，CPU故障时，运行指示灯(RUN)不亮。当已经连接上BMS时，通讯指示灯(COM)是闪烁的黄色。