一種電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及新能源技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，包括：高壓直流電源、電池切斷控制單元、電池切斷控制單元電源、負載以及測試支架，其中，待測試電池切斷單元分別與高壓直流電源、電池切斷控制單元、負載電連接，電池切斷控制單元與電池切斷控制單元電源電連接，高壓直流電源、電池切斷控制單元、電池切斷控制單元電源以及負載分別設(shè)置于測試支架上。本實用新型可以通過臺架測試驗證電池切斷單元的可靠性。
【專利說明】
一種電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及新能源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當前，由于能源與環(huán)境的壓力不斷增大，節(jié)能、環(huán)保已成為汽車產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點。隨著電池技術(shù)的不斷突破，發(fā)展純電動汽車已被行業(yè)列為新能源汽車的一項重要戰(zhàn)略。為了達到一定的續(xù)駛里程，降低能量損耗并提高電機的運行效率，純電動汽車普遍采用容量大、電壓平臺高的動力電池，這對動力電池是否能夠安全、可靠地運行提出了新的挑戰(zhàn)。
[0003]電池切斷單元(Battery Disconnect Unit，BDU)作為新能源汽車動力電池斷開與接通高壓電的裝置，BDU的性能及可靠性直接影響電池包的安全，進而影響乘員的安全。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的BDU測試主要針對BDU性能和功能開發(fā)臺架試驗，具體測試初始狀態(tài)下BDU輸入輸出端的導(dǎo)通電阻，以及測試預(yù)定功能是否能夠?qū)崿F(xiàn)，即測試對象是電池切斷控制單元，該電池切斷控制單元通常集成于電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS)控制器中。但是，電池切斷單元的可靠性同樣非常重要，在實際應(yīng)用中，BDU中繼電器觸點的碳化、內(nèi)阻變大等原因?qū)е码姵厍袛鄦卧l(fā)熱進而失效的現(xiàn)象，不能通過臺架測試進行驗證，因而存在安全隱患。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法通過臺架測試驗證電池切斷單元的可靠性的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，包括
[0008]高壓直流電源、電池切斷控制單元、電池切斷控制單元電源、負載以及測試支架，其中，待測試電池切斷單元分別與高壓直流電源、電池切斷控制單元、負載電連接，電池切斷控制單元與電池切斷控制單元電源電連接，高壓直流電源、電池切斷控制單元、電池切斷控制單元電源以及負載分別設(shè)置于測試支架上。
[0009 ] 優(yōu)選地，所述電池切斷控制單元電源由高壓直流電源與DC-DC轉(zhuǎn)換器組成，DC-DC轉(zhuǎn)換器分別與高壓直流電源和電池切斷控制單元電源電連接。
[0010]優(yōu)選地，所述電池切斷控制單元電源為電池組。
[0011]優(yōu)選地，所述電池切斷控制單元電源由交流電源與AC-DC轉(zhuǎn)換器組成，AC-DC轉(zhuǎn)換器的交流端與交流電源電連接，AC-DC轉(zhuǎn)換器的直流端和電池切斷控制單元電連接。
[0012]優(yōu)選地，所述高壓直流電源為動力電池。
[0013]優(yōu)選地，所述高壓直流電源由交流電源與AC-DC轉(zhuǎn)換器組成，AC-DC轉(zhuǎn)換器的交流端與交流電源電連接，AC-DC轉(zhuǎn)換器的直流端和待測試電池切斷單元電連接。
[0014]優(yōu)選地，所述電池切斷控制單元為電池管理系統(tǒng)控制器。
[0015]優(yōu)選地，所述測試支架包括:
[0016]底盤、支柱、橫梁、側(cè)擋板以及絕緣支撐板，其中，四根支柱固定安裝在底盤的四個角上，兩根支柱固定安裝在測試支架正面及背面的底盤上、且這兩根支柱形成的面與測試支架的側(cè)面平行，各橫梁呈長條狀且以水平的方向分層固定于支柱上，各絕緣支撐板固定于各層橫梁上，兩個側(cè)擋板以垂直地面的方向固定在位于底盤四個角的立柱上、且位于測試支架的兩側(cè)。
[0017]優(yōu)選地，所述底盤上安裝有固定腳輪或活動腳輪。
[0018]優(yōu)選地，所述測試支架正面的頂部為斜面。
[0019]本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，包括高壓直流電源、電池切斷控制單元、電池切斷控制單元電源、負載以及測試支架，其中，待測試電池切斷單元分別與高壓直流電源、電池切斷控制單元、負載電連接，電池切斷控制單元與電池切斷控制單元電源電連接，高壓直流電源、電池切斷控制單元、電池切斷控制單元電源以及負載分別設(shè)置于測試支架上，因而可以通過臺架測試驗證電池切斷單元的可靠性。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第三種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第四種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第五種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第六種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7為本實用新型提供的測試支架的一種結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0027]附圖標記:
[0028]在圖1-圖7中:
[0029]101 高壓直流電源
[0030]102 電池切斷控制單元
[0031]103 電池切斷控制單元電源
[0032]104 負載
[0033]105 待測試電池切斷單元
[0034]201 電池組
[0035]301 AC-DC 轉(zhuǎn)換器
[0036]302 交流電源
[0037]401 DC-DC 轉(zhuǎn)換器
[0038]501 動力電池
[0039]700 測試支架
[0040]701 底盤[0041 ]702 支柱
[0042]703 橫梁
[0043]704 側(cè)擋板
[0044]705 絕緣支撐板
[0045]706 腳輪
[0046]707 斜面
【具體實施方式】
[0047]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0048]如圖1所示，為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第一種結(jié)構(gòu)示意圖，該系統(tǒng)包括:高壓直流電源101、電池切斷控制單元102、電池切斷控制單元電源103、負載104以及測試支架，其中，待測試電池切斷單元105分別與高壓直流電源101、電池切斷控制單元102、負載104電連接，電池切斷控制單元102與電池切斷控制單元電源103電連接，高壓直流電源101、電池切斷控制單元102、電池切斷控制單元電源103以及負載104分別設(shè)置于測試支架上。具體使用時，高壓直流電源101模擬電池包功能，提供電源;通過電池切斷控制單元102，控制BDU內(nèi)繼電器的通斷；負載104作為消耗電能的裝置，使繼電器在接通狀態(tài)下形成電流通路，通過磁場閉合或斷開電路。根據(jù)上述原理，即可進行電池切斷單元可靠性測試，階段性測試BDU輸入輸出端的歐姆電阻，分析驗證BDU是否符合可靠性設(shè)計要求。
[0049]在本實施例中，所述電池切斷控制單元電源103可以為電池組201，如圖2所示，為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第二種結(jié)構(gòu)示意圖，電池組201具有體積小，便于攜帶等有點。當然，所述電池切斷控制單元電源103也可以由交流電源302與交流電源-直流電源(AC-DC)轉(zhuǎn)換器301組成，AC-DC轉(zhuǎn)換器301的交流端與交流電源302電連接，AC-DC轉(zhuǎn)換器301的直流端和電池切斷控制單元102電連接，如圖3所示，為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第三種結(jié)構(gòu)示意圖，這樣的結(jié)構(gòu)的好處是:能使用交流電的地方都可以利用本實用新型進行可靠性測試。
[0050]如果純電動車的BDU設(shè)計不合理或者BDU采用的原材料不當，使得BDU的繼電器接觸點在工作過程中出現(xiàn)碳化或者產(chǎn)生電弧，導(dǎo)致繼電器接觸不良或者起火，會對電動車及乘員的安全造成威脅。本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)可以對BDU的可靠性進行測試，及時發(fā)現(xiàn)可靠性異常，并便于進行原因分析。
[0051]在其它實施例中，所述電池切斷控制單元電源103由高壓直流電源101與直流電源-直流電源(DC-DC)轉(zhuǎn)換器401組成，DC-DC轉(zhuǎn)換器401分別與高壓直流電源101和電池切斷控制單元電源103電連接，如圖4所示，為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第四種結(jié)構(gòu)示意圖，這樣的結(jié)構(gòu)的好處是:通過DC-DC轉(zhuǎn)換器401，直接以高壓直流電源101作為電池切斷控制單元電源103，不用再額外準備其它電源，并且DC-DC轉(zhuǎn)換器401的轉(zhuǎn)換效率尚，有助于節(jié)能。
[0052]優(yōu)選地，所述高壓直流電源101為動力電池501，如圖5所示，為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第五種結(jié)構(gòu)示意圖。這樣可以更真實、準確的測試電池切斷單元可靠性。
[0053]在另一個實施例中，如圖6所示，為本實用新型提供的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)的第六種結(jié)構(gòu)示意圖。所述高壓直流電源101由交流電源302與AC-DC轉(zhuǎn)換器301組成，AC-DC轉(zhuǎn)換器301的交流端與交流電源302電連接，AC-DC轉(zhuǎn)換器301的直流端和待測試電池切斷單元105電連接。這樣的結(jié)構(gòu)的好處是:能使用交流電的地方都可以利用本實用新型進行可靠性測試。
[0054]進一步地，所述電池切斷控制單元102為電池管理系統(tǒng)控制器。因此，可以直接采用電池管理系統(tǒng)控制器進行電池切斷控制，這樣可以使得本實用新型測試的結(jié)果更加真實準確。
[0055]在又一個實施例中，如圖7所示，為本實用新型提供的測試支架700的一種結(jié)構(gòu)的立體圖。所述測試支架700包括:底盤701、支柱702、橫梁703、側(cè)擋板704以及絕緣支撐板705，其中，四根支柱702固定安裝在底盤701的四個角上，兩根支柱702固定安裝在測試支架700正面及背面的底盤701上、且這兩根支柱702形成的面與測試支架700的側(cè)面平行，各橫梁703呈長條狀且以水平的方向分層固定于支柱702上，各絕緣支撐板705固定于各層橫梁703上，兩個側(cè)擋板704以垂直地面的方向固定在位于底盤701的四個角的立柱上、且位于測試支架700的兩側(cè)。優(yōu)選地，所述測試支架700正面的頂部為斜面707，試驗對象一目了然，這樣可以便于使用人員進行操作。其中，所述底盤701上安裝有固定腳輪706或活動腳輪706。此外，通過絕緣支撐板705承載電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，既美觀，又可以防止觸電、短路等異常的發(fā)生
[0056]具體使用時，測試支架700的頂層可以用于放置DC-DC轉(zhuǎn)換器401、低壓電源裝置、AC-DC轉(zhuǎn)換器301、電池切斷控制單元102等；中間層可以用于放置高壓直流電源101或者動力電池501等;底層可以用于放置負載104箱等輔助設(shè)備，當然也可以懸掛于側(cè)壁上，在此不做限定。
[0057]需要說明的是，測試臺架的設(shè)計不僅可以滿足BDU可靠性試驗，由于整個臺架可以由低壓電源裝置供電，還可以在BDU臺架設(shè)計一些新能源汽車專用小部件的試驗，比如BMS功能可靠性試驗、風冷式電池包的散熱風扇可靠性試驗等，在此不再一一列舉。這樣也為新能源汽車部分專有小部件的可靠性測試提供了臺架試驗的平臺。
[0058]雖然本實用新型是結(jié)合以上實施例進行描述的，但本實用新型并不限定于上述實施例，而只受權(quán)利要求的限定，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠容易地對其進行修改和變化，但并不離開本實用新型的實質(zhì)構(gòu)思和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，包括: 高壓直流電源、電池切斷控制單元、電池切斷控制單元電源、負載以及測試支架，其中，待測試電池切斷單元分別與高壓直流電源、電池切斷控制單元、負載電連接，電池切斷控制單元與電池切斷控制單元電源電連接，高壓直流電源、電池切斷控制單元、電池切斷控制單元電源以及負載分別設(shè)置于測試支架上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述電池切斷控制單元電源由高壓直流電源與DC-DC轉(zhuǎn)換器組成，DC-DC轉(zhuǎn)換器分別與高壓直流電源和電池切斷控制單元電源電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述電池切斷控制單元電源為電池組。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述電池切斷控制單元電源由交流電源與AC-DC轉(zhuǎn)換器組成，AC-DC轉(zhuǎn)換器的交流端與交流電源電連接，AC-DC轉(zhuǎn)換器的直流端和電池切斷控制單元電連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓直流電源為動力電池。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述高壓直流電源由交流電源與AC-DC轉(zhuǎn)換器組成，AC-DC轉(zhuǎn)換器的交流端與交流電源電連接，AC-DC轉(zhuǎn)換器的直流端和待測試電池切斷單元電連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述電池切斷控制單元為電池管理系統(tǒng)控制器。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述測試支架包括: 底盤、支柱、橫梁、側(cè)擋板以及絕緣支撐板，其中，四根支柱固定安裝在底盤的四個角上，兩根支柱固定安裝在測試支架正面及背面的底盤上、且這兩根支柱形成的面與測試支架的側(cè)面平行，各橫梁呈長條狀且以水平的方向分層固定于支柱上，各絕緣支撐板固定于各層橫梁上，兩個側(cè)擋板以垂直地面的方向固定在位于底盤四個角的立柱上、且位于測試支架的兩側(cè)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述底盤上安裝有固定腳輪或活動腳輪。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池切斷單元可靠性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述測試支架正面的頂部為斜面。
【文檔編號】G01R31/00GK205656258SQ201620558318
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年6月2日 公開號201620558318.6, CN 201620558318, CN 205656258 U, CN 205656258U, CN-U-205656258, CN201620558318, CN201620558318.6, CN205656258 U, CN205656258U
【發(fā)明人】藺龍, 詹海庭, 姜點雙
【申請人】安徽江淮汽車股份有限公司