1.本技术涉及新能源领域,具体而言,涉及一种直流充电桩的测试系统及方法。
背景技术:2.随着充电设施建设任务的增加,由于电动汽车和充电桩之间的兼容性造成的充电失败的矛盾越发突出。如果采用现有的充电桩或电动汽车测试装置,则有存在体积、重量大,不易携带等问题,无法在充电现场对电动汽车或充电桩开展检测。
3.针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素:4.本技术实施例提供了一种直流充电桩的测试系统及方法,以至少解决现有的充电桩测试装置体积大,导致不方便对充电桩进行检测的技术问题。
5.根据本技术实施例的一个方面,提供了一种直流充电桩的测试系统,包括:第一模拟器、第二模拟器、第三模拟器和集控装置,其中,第一模拟器,与目标车辆的接口连接,用于响应第一指令,第一指令用于控制第一模拟器中的第一开关集合中的各个开关的状态;第二模拟器,与直流充电桩的接口连接,用于响应第二指令,第二指令用于控制第二模拟器中的第二开关集合中的各个开关的状态;第三模拟器,与目标车辆和直流充电桩连接,用于实现目标车辆和直流充电桩之间的数据转发;集控装置,用于依据第一指令和第二指令,采集目标数据,其中,目标数据至少包括目标车辆的充电电流数据和直流充电桩的输出电流数据,并至少依据目标数据,对直流充电桩进行测试。
6.可选地,第一模拟器和第二模拟器均包括控制板、采集电路、输入输出电路,其中,控制板用于响应于第一指令和第二指令,控制采集电路中的第一开关集合和第二开关集合中各个开关的状态;采集电路设置于控制板中,用于采集第一模拟器和第二模拟器的模拟信号;输入输出电路设置于控制板中,用于输入或输出模拟信号。
7.可选地,采集电路包括第一采集电路和第二采集电路,第一采集电路用于采集第一模拟器的模拟信号,第二采集电路用于采集第二模拟器的模拟信号,第一开关集合设置于第一采集电路中,第二开关集合设置于第二采集电路中。
8.可选地,系统还包括上位机,上位机通过目标接口分别与第一模拟器和第二模拟器连接,其中,目标接口用于实现第一模拟器与上位机、第二模拟器与上位机之间的通信功能,上位机用于发送以下至少之一的指令:第一指令和第二指令。
9.可选地,目标数据至少还包括以下之一:目标车辆和直流充电桩的波形数据、目标车辆的充电电压数据和直流充电桩的输出电压数据。
10.可选地,系统还包括示波器,示波器至少用于对波形数据进行分析并展示分析结果。
11.可选地,在电压数据超出第一预设阈值和/或电流数据超出第二预设阈值时,生成警告信息。
12.可选地,系统还包括交换机,交换机用于通过以太网,建立上位机、示波器、第一模拟器和第二模拟器之间的连接。
13.根据本技术实施例的另一方面,还提供了一种直流充电桩的测试方法,包括:响应于第一指令,控制第一模拟器中的第一开关集合中的各个开关的状态,其中,第一模拟器用于模拟直流充电桩的电路;响应于第二指令,控制第二模拟器中的第二开关集合中的各个开关的状态,其中,第二模拟器用于模拟目标车辆的充电电路;依据第一指令和第二指令,采集目标数据,并通过第三模拟器实现目标车辆和直流充电桩之间的数据转发,其中,目标数据至少包括目标车辆的充电电流数据和直流充电桩的输出电流数据;至少依据目标数据,对直流充电桩进行测试。
14.可选地,第一模拟器和第二模拟器均包括控制板、采集电路、输入输出电路,其中,控制板用于响应于第一指令和第二指令,控制采集电路中的第一开关集合和第二开关集合中各个开关的状态;采集电路设置于控制板中,用于采集第一模拟器和第二模拟器的模拟信号;输入输出电路设置于控制板中,用于输入或输出模拟信号。
15.在本技术实施例中,采用命令控制的方式,第一模拟器响应于第一指令,控制第一开关集合中的各个开关的状态,第二模拟器响应于第二指令,控制第二开关集合中的各个开关的状态,依据第一指令和第二指令,通过集控装置采集目标车辆和直流充电桩的目标数据,并通过第三模拟器实现目标车辆和直流充电桩的数据转发,达到了依据采集的目标数据对直流充电桩进行测试的目的,从而实现了验证目标车辆与交流充电桩的兼容性的技术效果,进而解决了现有的充电桩测试装置体积大,导致不方便对充电桩进行检测的技术问题。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解,构成本技术的一部分,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:
17.图1是根据本技术实施例的一种直流充电桩的测试系统的结构图;
18.图2是根据本技术实施例的一种直流充电桩的测试方法的流程图;
19.图3是根据本技术实施例的一种直流充电桩的测试系统的通信结构图。
具体实施方式
20.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本技术保护的范围。
21.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于
清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
22.在现有的充电桩或电动汽车测试装置存在体积大、重量大,不便于携带的背景下,急需一种能够在电动汽车充电现场验证电动汽车与充电桩充电兼容性并对电动汽车开展应急充电的虚拟充电桩。一方面方便携带,可以在现场开展工作;另一方面可以模拟充电桩,测试电动汽车的兼容性,并可以对兼容性有问题的电动汽车进行针对性调整,完成应急充电。
23.图1是根据本技术实施例的一种直流充电桩的测试系统的结构图,在该直流充电桩的测试系统中,该系统包括:第一模拟器101、第二模拟器102、第三模拟器103、集控装置104,其中,第一模拟器,与目标车辆的接口连接,用于响应第一指令,第一指令用于控制第一模拟器中的第一开关集合中的各个开关的状态;第二模拟器,与直流充电桩的接口连接,用于响应第二指令,第二指令用于控制第二模拟器中的第二开关集合中的各个开关的状态;第三模拟器,与目标车辆和直流充电桩连接,用于实现目标车辆和直流充电桩之间的数据转发;集控装置,用于依据第一指令和第二指令,采集目标数据,其中,目标数据至少包括目标车辆的充电电流数据和直流充电桩的输出电流数据,并至少依据目标数据,对直流充电桩进行测试。
24.在上述系统中,第一模拟器可以是直流充电接口模拟器,该第一模拟器用于模拟直流充电桩控制电路,该控制电路带有标准充电桩插头,可以模拟如下线路:dc+、dc-、pe、s+、s-、cc1、cc2、a+、a-,其中,dc+、dc-为直流电源线路,pe为设备地线,s+、s-为充电通信线路,cc1、cc2为充电连接确认线路,a+、a-为低压辅助电源线路,直流充电桩通过这9条线给电动汽车进行充电,第一模拟器中的电路包括多个通断开关,多个通断开关构成了第一开关集合,通过第一指令实现对第一开关集合中各个通断开关的控制,可实现各回路故障模拟仿真。第一模拟器中配备有300a高精度电流传感器,dc+、dc-的断点开关可定义为k1和k2,可与系统软件配套,实现绝缘检测时闭合,进入充电状态时闭合,其他条件及桩故障时断开等场景。
25.在上述系统中,第二模拟器可以是直流电动汽车接口模拟器,用于模拟直流电动汽车控制电路,该控制电路带有250a车辆插座,可以模拟如下线路:dc+、dc-、pe、s+、s-、cc1、cc2、a+、a-,第二模拟器中的电路包括多个通断开关,多个通断开关构成了第二开关集合,通过第二指令实现对第二开关集合中各个通断开关的控制,可实现各回路故障模拟仿真。在该系统中,第一模拟器和第二模拟器中的采集电路中设置有可调节电阻,可调节电阻的阻值范围为500ω~2000ω无断点连续可调,调节步长1ω。在第二模拟器中配备有300a高精度电流传感器,接口dc+与pe之间可通过绝缘电阻进行绝缘故障仿真,dc-与pe之间可通过绝缘电阻进行绝缘故障仿真,绝缘电阻阻值10kω~600kω连续可调,调节步长1kω。dc+、dc-的断点开关定义为k5和k6,可与系统软件配套,实现车辆充电准备就绪时闭合,其他条件及故障时断开等场景。
26.在上述系统中,第三模拟器可以是can通信模拟器,该通信模拟器基于arm控制器和fpga,进行can通信相关报文收发,可以实现通信协议一致性的全部内容。在进行电动汽车与充电桩之间的兼容性测试时,模拟充电桩的can通信,在进行应急充电时,接在电动汽车与实物充电桩can通信之间进行转发。通过一致性测试软件,可实现正常充电和非正常充
电的模拟功能,可通过can接口模拟电池包需求状态及通讯故障等。
27.可选地,充电桩和电动汽车的互操作测试项目可以包括:车辆充电与行驶互锁测试、连接确认测试、自检阶段测试、充电准备就绪测试、充电阶段测试、正常充电结束测试、充电连接控制时序测试、绝缘故障测试、通信中断测试、pe断针测试、其他充电故障测试、检测点边界电压值测试、辅助电源边界电压值测试等。
28.在上述系统中,集控装置用于采集目标数据,目标数据包括目标车辆(如电动汽车)和直流充电桩各端的子数据、目标车辆和直流充电桩的波形数据、目标车辆的充电电压数据和直流充电桩的输出电压数据、目标车辆的充电电流数据和直流充电桩的输出电流数据等。该集控装置中的信号输入通道可使用通道14,开入量和开出量对应的通道可使用通道16,直流电压的电压数据采集的范围为0-1000v,分辨率为0.01v,测量精度为0.2%fs;直流电流的电流数据数据采集范围为0-500a,分辨率为0.01a,测量精度为0.5%fs。如可通过高精度电流传感器进行电流采样等,供示波器或功率分析仪使用。
29.在上述直流充电桩的测试系统中,第一模拟器和第二模拟器至少包括控制板、采集电路、输入输出电路,其中,控制板用于响应于第一指令和第二指令,控制采集电路中的第一开关集合和第二开关集合中各个开关的状态;采集电路设置于控制板中,用于采集第一模拟器和第二模拟器的模拟信号;输入输出电路设置于控制板中,用于输入或输出模拟信号。
30.在上述内容中,第一模拟器和第二模拟器分别至少包括一个控制板、采集电路、和输入输出电路,具体地,第一模拟器中包含的器件或电路可以为第一控制板、第一采集电路、第一输入输出电路,第二模拟器中包含的器件或电路可以为第二控制板、第二采集电路、第二输入输出电路。
31.可选地,第一控制板可以为dsp的主控制板,即以dsp为核心,第一采集电路可以为模拟量采集电路,第一输入输出电路可以为io输入输出电路,另外,第一控制板中的电路还可以通过rs485接口与集控装置进行通信,rs485接口用于接收指令,如第一指令等,并返回第一控制板内部,同时可与目标车辆进行联动控制,在另一种可选的实施例中,集控装置可设置于上位机中,第一控制器中的第一控制板通过rs485接口与上位机连接,并接收上位机发送的第一指令等。
32.可选地,第一采集电路中的各个部件上的每个触点上均配置模拟开关,上位机的控制器发出第一指令后,第一控制板通过rs485接收对应的指令,并响应于上位机发送的第一指令,调整第一采集电路中的各个开关的开闭状态,模拟故障状态,根据不同开关的开闭组合状态,模拟不同的故障场景,在不同的故障场景下,第一模拟器生成不同的模拟信号,并通过第一采集电路采集第一模拟器生成的模拟信号,并通过第一输入输出电路输出第一模拟器的模拟信号。
33.需要说明的是,第一采集电路中的各个开关的开闭状态可以通过上位机的第一指令自动控制,也可通过在上位机中手动设置各个开关的开闭状态,以达到控制第一采集电路中的各个开关的开闭状态的目的。
34.可选地,第二控制板可以为dsp的主控制板,即以dsp为核心,第二采集电路可以为模拟量采集电路,第二输入输出电路可以为io输入输出电路,另外,第二控制板中的电路还可以通过rs485接口与集控装置进行通信,rs485接口用于接收指令,如第二指令等,并返回
第二控制板内部,同时可与充电桩进行联动控制,在另一种可选的实施例中,集控装置可设置于上位机中,第二模拟器中的第二控制板通过rs485接口与上位机连接,并接收上位机发送的第二指令等。
35.可选地,第二模拟器通过rs485接口接收上位机发出的第二指令,响应于第二指令,调整第二采集电路中的各个开关的开闭状态,模拟故障状态,根据不同开关的开闭组合状态,模拟不同的故障场景,在不同的故障场景下,第二模拟器生成不同的模拟信号,并通过第二采集电路采集第二模拟器生成的模拟信号,并通过第二输入输出电路输出第二模拟器的模拟信号。
36.需要说明的是,第二采集电路中的各个开关的开闭状态可以通过上位机的第二指令自动控制,也可通过在上位机中手动设置各个开关的开闭状态,以达到控制第二采集电路中的各个开关的开闭状态的目的。
37.在上述直流充电桩的测试系统中,采集电路包括第一采集电路和第二采集电路,第一采集电路用于采集第一模拟器的模拟信号,第二采集电路用于采集第二模拟器的模拟信号,第一开关集合设置于第一采集电路中,第二开关集合设置于第二采集电路中。
38.在上述直流充电桩的测试系统中,系统还包括上位机,上位机通过目标接口分别与第一模拟器和第二模拟器连接,其中,目标接口用于实现第一模拟器与上位机、第二模拟器与上位机之间的通信功能,上述目标接口可以是rs485接口,上位机用于发送以下至少之一的指令:第一指令和第二指令。通过上位机可模拟各开关的通断,可实现电动汽车和充电桩之间的直流充电的互操作和通信协议一致性的全部内容。
39.在上述直流充电桩的测试系统中,系统还包括示波器,示波器至少用于对波形数据进行分析并展示分析结果。
40.在上述直流充电桩的测试系统中,在电压数据超出第一预设阈值和/或电流数据超出第二预设阈值时,生成警告信息。
41.可选地,在该系统中,在电压数据超出第一预设阈值,如设置电压数据的范围为0-1000v时,第一预设阈值为1000v,当采集到的电压数据超过1000v时,生成警告信息;在另一种可选的实施例中,在电流数据超出第二预设阈值时,如设置电流数据的采集范围为0-500a时,第二预设阈值为500a,当采集到的电流数据超过500a时,生成警告信息。
42.在上述直流充电桩的测试系统中,系统还包括交换机,交换机用于通过以太网,建立上位机、示波器、第一模拟器和第二模拟器之间的连接。
43.本技术实施例提供的直流充电桩的测试系统可用于开展电动汽车与充电桩之间的兼容性测试工作和应急充电。该系统采用便携设计,方便现场测试,适用于充电桩运营企业,用来开展对电动汽车充电失败的原因鉴定、现场责任划分、应急充电等。
44.本技术实施例所提供的直流充电桩的测试系统可以依据相关规范,完成电动汽车直流充电以及直流充电互操作性、通信协议一致性测试。该系统的一端接入目标车辆,该目标车辆可以是电动汽车,模拟直流充电桩,对电动汽车的兼容性进行测试;另一端接入直流充电桩,可以模拟标准的电动汽车充电接口,与直流充电桩进行交互,使充电桩输出电压和电流,为电动汽车的测试和应急充电提供能量。
45.在上述运行环境下,本技术实施例提供了一种直流充电桩的测试方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统
中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
46.图2是根据本技术实施例的一种直流充电桩的测试方法的流程图,如图2所示,该方法包括如下步骤:
47.步骤s202,响应于第一指令,控制第一模拟器中的第一开关集合中的各个开关的状态,其中,第一模拟器用于模拟直流充电桩的电路;
48.步骤s204,响应于第二指令,控制第二模拟器中的第二开关集合中的各个开关的状态,其中,第二模拟器用于模拟目标车辆的充电电路;
49.步骤s206,依据第一指令和第二指令,采集目标数据,并通过第三模拟器实现目标车辆和直流充电桩之间的数据转发,其中,目标数据至少包括目标车辆的充电电流数据和直流充电桩的输出电流数据;
50.步骤s208,至少依据目标数据,对直流充电桩进行测试。
51.在上述方法中,第一模拟器可以是直流充电接口模拟器,该第一模拟器用于模拟直流充电桩控制电路,该控制电路带有标准充电桩插头,可以模拟如下接口:dc+、dc-、pe、s+、s-、cc1、cc2、a+、a-,第一模拟器中的电路包括多个通断开关,多个通断开关构成了第一开关集合,通过第一指令实现对第一开关集合中各个通断开关的控制,可实现各回路故障模拟仿真。第一模拟器中配备有300a高精度电流传感器,dc+、dc-的断点开关可定义为k1和k2,可与系统软件配套,实现绝缘检测时闭合,进入充电状态时闭合,其他条件及桩故障时断开等场景。
52.在上述方法中,第二模拟器可以是直流电动汽车接口模拟器,用于模拟直流电动汽车控制电路,该控制电路带有250a车辆插座,可以模拟如下接口:dc+、dc-、pe、s+、s-、cc1、cc2、a+、a-,第二模拟器中的电路包括多个通断开关,多个通断开关构成了第二开关集合,通过第二指令实现对第二开关集合中各个通断开关的控制,可实现各回路故障模拟仿真。第一模拟器和第二模拟器中的采集电路中设置有可调节电阻,可调节电阻的阻值范围为500ω~2000ω无断点连续可调,调节步长1ω。在第二模拟器中配备有300a高精度电流传感器,接口dc+与pe之间可通过绝缘电阻进行绝缘故障仿真,dc-与pe之间可通过绝缘电阻进行绝缘故障仿真,绝缘电阻阻值10kω~600kω连续可调,调节步长1kω。dc+、dc-的断点开关定义为k5和k6,可与系统软件配套,实现车辆充电准备就绪时闭合,其他条件及故障时断开等场景。
53.在上述方法中,第三模拟器可以是can通信模拟器,该通信模拟器基于arm控制器和fpga,进行can通信相关报文收发,可以实现通信协议一致性的全部内容。在进行电动汽车与充电桩之间的兼容性测试时,模拟充电桩的can通信,在进行应急充电时,接在电动汽车与实物充电桩can通信之间进行转发。通过一致性测试软件,可实现正常充电和非正常充电的模拟功能,可通过can接口模拟电池包需求状态及通讯故障等。
54.可选地,充电桩和电动汽车的互操作测试项目可以包括:车辆充电与行驶互锁测试、连接确认测试、自检阶段测试、充电准备就绪测试、充电阶段测试、正常充电结束测试、充电连接控制时序测试、绝缘故障测试、通信中断测试、pe断针测试、其他充电故障测试、检测点边界电压值测试、辅助电源边界电压值测试等。
55.在上述方法中,集控装置用于采集目标数据,目标数据包括目标车辆(如电动汽
车)和直流充电桩各端的子数据、目标车辆和直流充电桩的波形数据、目标车辆的充电电压数据和直流充电桩的输出电压数据、目标车辆的充电电流数据和直流充电桩的输出电流数据等。该集控装置中的信号输入通道可使用通道14,开入量和开出量对应的通道可使用通道16,直流电压的电压数据采集的范围为0-1000v,分辨率为0.01v,测量精度为0.2%fs;直流电流的电流数据数据采集范围为0-500a,分辨率为0.01a,测量精度为0.5%fs。如可通过高精度电流传感器进行电流采样等,供示波器或功率分析仪使用。
56.在上述直流充电桩的测试方法中,第一模拟器和第二模拟器至少包括控制板、采集电路、输入输出电路,其中,控制板用于响应于第一指令和第二指令,控制采集电路中的第一开关集合和第二开关集合中各个开关的状态;采集电路设置于控制板中,用于采集第一模拟器和第二模拟器的模拟信号;输入输出电路设置于控制板中,用于输入或输出模拟信号。
57.在上述内容中,第一模拟器和第二模拟器分别至少包括一个控制板、采集电路、和输入输出电路,具体地,第一模拟器中包含的器件或电路可以为第一控制板、第一采集电路、第一输入输出电路,第二模拟器中包含的器件或电路可以为第二控制板、第二采集电路、第二输入输出电路。
58.可选地,第一控制板可以为dsp的主控制板,即以dsp为核心,第一采集电路可以为模拟量采集电路,第一输入输出电路可以为io输入输出电路,另外,第一控制板中的电路还可以通过rs485接口与集控装置进行通信,rs485接口用于接收指令,如第一指令等,并返回第一控制板内部,同时可与目标车辆进行联动控制,在另一种可选的实施例中,集控装置可设置于上位机中,第一控制器中的第一控制板通过rs485接口与上位机连接,并接收上位机发送的第一指令等。
59.可选地,第一采集电路中的各个部件上的每个触点上均配置模拟开关,上位机的控制器发出第一指令后,第一控制板通过rs485接收对应的指令,并响应于上位机发送的第一指令,调整第一采集电路中的各个开关的开闭状态,模拟故障状态,根据不同开关的开闭组合状态,模拟不同的故障场景,在不同的故障场景下,第一模拟器生成不同的模拟信号,并通过第一采集电路采集第一模拟器生成的模拟信号,并通过第一输入输出电路输出第一模拟器的模拟信号。
60.需要说明的是,第一采集电路中的各个开关的开闭状态可以通过上位机的第一指令自动控制,也可通过在上位机中手动设置各个开关的开闭状态,以达到控制第一采集电路中的各个开关的开闭状态的目的。
61.可选地,第二控制板可以为dsp的主控制板,即以dsp为核心,第二采集电路可以为模拟量采集电路,第二输入输出电路可以为io输入输出电路,另外,第二控制板中的电路还可以通过rs485接口与集控装置进行通信,rs485接口用于接收指令,如第二指令等,并返回第二控制板内部,同时可与充电桩进行联动控制,在另一种可选的实施例中,集控装置可设置于上位机中,第二模拟器中的第二控制板通过rs485接口与上位机连接,并接收上位机发送的第二指令等。
62.可选地,第二模拟器通过rs485接口接收上位机发出的第二指令,响应于第二指令,调整第二采集电路中的各个开关的开闭状态,模拟故障状态,根据不同开关的开闭组合状态,模拟不同的故障场景,在不同的故障场景下,第二模拟器生成不同的模拟信号,并通
过第二采集电路采集第二模拟器生成的模拟信号,并通过第二输入输出电路输出第二模拟器的模拟信号。
63.需要说明的是,第二采集电路中的各个开关的开闭状态可以通过上位机的第二指令自动控制,也可通过在上位机中手动设置各个开关的开闭状态,以达到控制第二采集电路中的各个开关的开闭状态的目的。
64.在上述直流充电桩的测试方法中,采集电路包括第一采集电路和第二采集电路,第一采集电路用于采集第一模拟器的模拟信号,第二采集电路用于采集第二模拟器的模拟信号,第一开关集合设置于第一采集电路中,第二开关集合设置于第二采集电路中。
65.在上述直流充电桩的测试方法中,还包括上位机,上位机通过目标接口分别与第一模拟器和第二模拟器连接,其中,目标接口用于实现第一模拟器与上位机、第二模拟器与上位机之间的通信功能,上述目标接口可以是rs485接口,上位机用于发送以下至少之一的指令:第一指令和第二指令。通过上位机可模拟各开关的通断,可实现电动汽车和充电桩之间的直流充电的互操作和通信协议一致性的全部内容。
66.在上述直流充电桩的测试方法中,还包括示波器,示波器至少用于对波形数据进行分析并展示分析结果。
67.在上述直流充电桩的测试方法中,在电压数据超出第一预设阈值和/或电流数据超出第二预设阈值时,生成警告信息。
68.可选地,在该系统中,在电压数据超出第一预设阈值,如设置电压数据的范围为0-1000v时,第一预设阈值为1000v,当采集到的电压数据超过1000v时,生成警告信息;在另一种可选的实施例中,在电流数据超出第二预设阈值时,如设置电流数据的采集范围为0-500a时,第二预设阈值为500a,当采集到的电流数据超过500a时,生成警告信息。
69.在上述直流充电桩的测试方法中,还包括交换机,交换机用于通过以太网,建立上位机、示波器、第一模拟器和第二模拟器之间的连接。
70.通过上述步骤,采用命令控制的方式,第一模拟器响应于第一指令,控制第一开关集合中的各个开关的状态,第二模拟器响应于第二指令,控制第二开关集合中的各个开关的状态,依据第一指令和第二指令,通过集控装置采集目标车辆和直流充电桩的目标数据,并通过第三模拟器实现目标车辆和直流充电桩的数据转发,达到了依据采集的目标数据对直流充电桩进行测试的目的,从而实现了验证目标车辆与交流充电桩的兼容性的技术效果,进而解决了现有的充电桩测试装置体积大,导致不方便对充电桩进行检测的技术问题。
71.本技术实施例所提供的直流充电桩的测试系统可以依据相关规范,完成电动汽车直流充电以及直流充电互操作性、通信协议一致性测试。该系统的一端接入目标车辆,该目标车辆可以是电动汽车,模拟充电桩,对电动汽车的兼容性进行测试;另一端接入直流充电桩,可以模拟标准的电动汽车充电接口,与充电桩通信,使充电桩输出电压和电流,为电动汽车的测试和应急充电提供能量。
72.图3是根据本技术实施例的一种直流充电桩的测试系统的通信结构图,如图3所示,该结构包括:直流充电桩301、直流电动汽车302、第一模拟器303、第二模拟器304、第三模拟器305、示波器306、交换机307、上位机308。
73.在图3中,直流充电桩与第二模拟器连接,直流电动汽车与第一模拟器连接,第一模拟器和第二模拟器连接,第一模拟器和第二模拟器均通过rs485通信接口与上位机连接,
交换机通过以太网连接第一模拟器、第二模拟器、上位机和示波器,第一模拟器和第二模拟器响应上位机发送的指令并将通信结果上传至上位机,集控装置可设置于上位机中,通过rs485接口与第一模拟器和第二模拟器连接,第三模拟器中设置的通信模拟软件基于arm控制器实现的,其一端与直流充电桩和直流电动汽车连接,另一端通过usb接口与上位机连接,实现can通信及相关报文收发。在另一种可选的实施例中,第三模拟器中可设置两种模式,第一种模式可以为第三模拟器与直流充电桩连接时,模拟直流电动汽车,与直流充电桩进行can通信,另一种模式可以为第三模拟器与直流电动汽车连接时,模拟直流充电桩,与直流电动汽车进行can通信。
74.需要说明的是,图3所示的通信过程与图1所示的直流充电桩的测试系统的通信过程一致,此处不再赘述。
75.上述本技术实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
76.在本技术的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
77.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
78.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
79.另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
80.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
81.以上所述仅是本技术的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。
技术特征:1.一种直流充电桩的测试系统,其特征在于,包括:第一模拟器、第二模拟器、第三模拟器和集控装置,其中,所述第一模拟器,与目标车辆的接口连接,用于响应第一指令,所述第一指令用于控制所述第一模拟器中的第一开关集合中的各个开关的状态;所述第二模拟器,与直流充电桩的接口连接,用于响应第二指令,所述第二指令用于控制所述第二模拟器中的第二开关集合中的各个开关的状态;所述第三模拟器,与所述目标车辆和所述直流充电桩连接,用于实现所述目标车辆和所述直流充电桩之间的数据转发;所述集控装置,用于依据所述第一指令和所述第二指令,采集目标数据,其中,所述目标数据至少包括所述目标车辆的充电电流数据和所述直流充电桩的输出电流数据,并至少依据所述目标数据,对所述直流充电桩进行测试。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一模拟器和所述第二模拟器均包括控制板、采集电路、输入输出电路,其中,所述控制板用于响应于所述第一指令和所述第二指令,控制所述采集电路中的所述第一开关集合和所述第二开关集合中各个开关的状态;所述采集电路设置于所述控制板中,用于采集所述第一模拟器和所述第二模拟器的模拟信号;所述输入输出电路设置于所述控制板中,用于输入或输出所述模拟信号。3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述采集电路包括第一采集电路和第二采集电路,所述第一采集电路用于采集所述第一模拟器的模拟信号,所述第二采集电路用于采集所述第二模拟器的模拟信号,所述第一开关集合设置于所述第一采集电路中,所述第二开关集合设置于所述第二采集电路中。4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述系统还包括上位机,所述上位机通过目标接口分别与所述第一模拟器和所述第二模拟器连接,其中,所述目标接口用于实现所述第一模拟器与所述上位机、所述第二模拟器与所述上位机之间的通信功能,所述上位机用于发送以下至少之一的指令:所述第一指令和所述第二指令。5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述目标数据至少还包括以下之一:所述目标车辆和所述直流充电桩的波形数据、所述目标车辆的充电电压数据和所述直流充电桩的输出电压数据。6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述系统还包括示波器,所述示波器至少用于对所述波形数据进行分析并展示分析结果。7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,在所述电压数据超出第一预设阈值和/或所述电流数据超出第二预设阈值时,生成警告信息。8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述系统还包括交换机,所述交换机用于通过以太网,建立所述上位机、所述示波器、所述第一模拟器和所述第二模拟器之间的连接。9.一种直流充电桩的测试方法,其特征在于,包括:响应于第一指令,控制第一模拟器中的第一开关集合中的各个开关的状态,其中,所述第一模拟器用于模拟直流充电桩的电路;
响应于第二指令,控制第二模拟器中的第二开关集合中的各个开关的状态,其中,所述第二模拟器用于模拟目标车辆的充电电路;依据所述第一指令和所述第二指令,采集目标数据,并通过第三模拟器实现所述目标车辆和所述直流充电桩之间的数据转发,其中,所述目标数据至少包括所述目标车辆的充电电流数据和所述直流充电桩的输出电流数据;至少依据所述目标数据,对所述直流充电桩进行测试。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述第一模拟器和所述第二模拟器均包括控制板、采集电路、输入输出电路,其中,所述控制板用于响应于所述第一指令和所述第二指令,控制所述采集电路中的所述第一开关集合和所述第二开关集合中各个开关的状态;所述采集电路设置于所述控制板中,用于采集所述第一模拟器和所述第二模拟器的模拟信号;所述输入输出电路设置于所述控制板中,用于输入或输出所述模拟信号。
技术总结本申请公开了一种直流充电桩的测试系统及方法。其中,该系统包括:第一模拟器、第二模拟器、第三模拟器和集控装置,其中,第一模拟器,与目标车辆的接口连接,用于响应第一指令,第一指令用于控制第一模拟器中的第一开关集合中的各个开关的状态;第二模拟器,与直流充电桩的接口连接,用于响应第二指令,第二指令用于控制第二模拟器中的第二开关集合中的各个开关的状态;第三模拟器,与目标车辆和直流充电桩连接,用于实现目标车辆和直流充电桩之间的数据转发;集控装置,用于依据第一指令和第二指令,采集目标数据,并至少依据目标数据,对直流充电桩进行测试。本申请解决了现有的充电桩测试装置体积大,导致不方便对充电桩进行检测的技术问题。检测的技术问题。检测的技术问题。
技术研发人员:李卓群 李香龙 孙舟 周文斌 潘鸣宇 袁小溪 赵宇彤 刘祥璐 陈振
受保护的技术使用者:国家电网有限公司
技术研发日:2022.06.30
技术公布日:2022/11/1