一種用于充電機測試的電阻模擬器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種用于充電機測試的電阻模擬器，該電阻模擬器為一DC/DC負載模擬模塊，其包括控制電路、通訊單元、保護單元和顯示單元；所述控制電路分別與通訊單元、保護單元和顯示單元直接相連。本實用新型專利技術采用DC/DC負載模擬模塊模擬電阻，調節直流電壓可以并入直流母線，保證在測試中能量循環，其作為充電機測試的負載，不僅可以替代電阻還可以較準確地模擬電池在實際使用中的特性，DC/DC負載模擬模塊反向工作時可以模擬動力電池放電工況，也可以模擬不同內阻的電池負載來滿足充電機的測試需要；采用PWM/PFM轉換型調制方式，小負載時實行PFM控制，重負載時自動轉換到PWM控制，具有效率高、負載小的特點。

【技術實現步驟摘要】
一種用于充電機測試的電阻模擬器
本專利技術屬于新能源汽車領域，具體涉及一種用于充電機測試中的電阻模擬器。
技術介紹
隨著社會科技力量的不斷強大，電動車以其零排放和噪音小的絕對優勢會逐漸地被人們所認可。因此建設龐大的充電系統成為發展新能源汽車不可或缺的一部分。同時，現在的電動車輛電池大部分采用能效比較高、體積較小的鋰離子蓄電池作為能源電池，鋰離子電池對充放電的要求較高。電動汽車大規模的接入會對電網造成一定的影響，為盡量減小影響，國內外學者做了很多研究工作：分析大規模電動汽車的充電功率需求及影響因素；對充電站的電路拓撲進行仿真，研究對電網質量的影響及控制方式；提出電動汽車的有序充電控制方法和充電站的經濟運行策略，經濟地參與電網互動；合理規劃電動汽車充電基礎設施，確定充電站的容量和選址。國務院辦公廳下發《關于加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見》提出，到2020年，基本建成適度超前、車樁相隨、智能高效的充電基礎設施體系，滿足超過500萬輛電動汽車的充電需求；建立較完善的標準規范和市場監管體系，形成統一開放、競爭有序的充電服務市場。根據國家“十三五”規劃，2020年充換電站數量將達到1.2萬個，充電樁達到450萬個。因此對充電樁的出廠和在線檢測，以保證其安全性和可靠性成為電動汽車發展的當務之急。傳統的充電樁測試采用電阻模擬電池負載，而電阻發熱以及能量的消耗都是傳統測試難以克服的弊端。DC/DC模塊是進行直流電壓轉換的電壓轉換器。DC/DC轉換器分為三類：升壓型DC/DC轉換器、降壓型DC/DC轉換器以及升降壓型DC/DC轉換器。根據需求DC/DC模塊主要是采用兩類方式進行控制。第一類是PFM-脈沖頻率調制方式，開關脈沖寬度一定，通過改變脈沖輸出的時間，使輸出電壓達到穩定；第二類是PWM-脈沖寬度調制方式，利用MOSFET替換IGBT晶體管作為外圍電路的開關部件。PWM控制型效率高并具有良好的輸出電壓紋波和噪聲；PFM控制型能夠長時間使用，尤其小負載時具有耗電小的優點。
技術實現思路
為解決上述問題，本技術的目的是提供一種用于充電機測試的電阻模擬器，以彌補現有技術的不足。本技術采取DC/DC轉換模塊，采用PWM/PFM轉換型調制方式，小負載時實行PFM控制，重負載時自動轉換到PWM控制。DC/DC負載模擬模塊本質上屬于直流電源，其由控制芯片，電感線圈，二極管，三極管，電容器構成，其在充電機測試系統中吸收被測充電機輸出的電能，相當于車載動力電池。為達到上述目的，本技術采取的具體技術方案為：一種用于充電機測試的電阻模擬器，其特征在于，該電阻模擬器為一DC/DC負載模擬模塊，其包括控制電路、通訊單元、保護單元和顯示單元；所述控制電路分別與通訊單元、保護單元和顯示單元直接相連。所述控制電路包括TMS320控制板、開關電源PIB信號板和電流傳感器PIB信號板，TMS320控制板設有通訊接口，并與通訊單元相連，其還連有一接口板，該接口板包括電壓和電流檢測電路。所述開關電源板PIB信號板提供24V電源，另外還產生一個12V電源，供給繼電器的線圈，檢測母線的電壓，檢測電抗器輸出后的波形，控制電流傳感器信號板。所述的通訊單元與TMS320控制板相連，優選使用Modbus協議。所述的保護單元采用過壓保護和欠壓保護電路，其與所述接口板上的檢測電路相連。所述的顯示單元能夠顯示輸入電壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流、IGBT溫度顯示，并進行設置能夠遠程顯示。本技術的優點：本技術采用DC/DC負載模擬模塊模擬電阻，調節直流電壓可以并入直流母線，保證在測試中能量循環，其作為充電機測試的負載，不僅可以替代電阻還可以較準確地模擬電池在實際使用中的特性，DC/DC負載模擬模塊反向工作時可以模擬動力電池放電工況，也可以模擬不同內阻的電池負載來滿足充電機的測試需要；采用PWM/PFM轉換型調制方式，小負載時實行PFM控制，重負載時自動轉換到PWM控制，具有效率高、負載小的特點。附圖說明圖1為本技術電路結構原理圖。具體實施方式以下通過具體實施例并結合附圖對本專利技術進一步解釋和說明。如圖1所示，本實施例具體為一DC/DC負載模擬模塊，DC/DC負載模擬模塊本質上屬于直流電源，其由控制芯片，電感線圈，二極管，三極管，電容器構成，其在充電機測試系統中吸收被測充電機輸出的電能，相當于車載動力電池。該DC/DC負載模擬模塊包括控制電路、通訊單元、保護單元和人機界面；所述控制電路包括TMS320控制板、開關電源PIB信號板和電流傳感器PIB信號板，TMS320控制板設有通訊接口，并與通訊單元相連，其還連有一接口板，該接口板包括電壓和電流檢測電路；所述開關電源板PIB信號板為提供24V電源，另外還產生一個12V電源，供給繼電器的線圈，檢測母線的電壓，檢測電抗器輸出后的波形，控制電流傳感器信號板；所述的通訊單元與TMS320控制板相連，優選使用Modbus協議；所述的保護單元采用過壓保護和欠壓保護電路，其與所述接口板上的檢測電路相連；所述的人機界面為顯示單元，能夠顯示輸入電壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流、IGBT溫度顯示，并進行設置能夠遠程顯示。以上內容是結合具體的優選實施方式對本技術所作的進一步詳細說明，不能認定本專利技術的具體實施只局限于這些說明。對于本技術所屬
的普通技術人員來說，在不脫離本技術構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替代，都應當視為屬于本技術的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于充電機測試的電阻模擬器，其特征在于，該電阻模擬器為一DC/DC負載模擬模塊，其包括控制電路、通訊單元、保護單元和顯示單元；所述控制電路分別與通訊單元、保護單元和顯示單元直接相連。

【技術特征摘要】
1.一種用于充電機測試的電阻模擬器，其特征在于，該電阻模擬器為一DC/DC負載模擬模塊，其包括控制電路、通訊單元、保護單元和顯示單元；所述控制電路分別與通訊單元、保護單元和顯示單元直接相連。2.如權利要求1所述的電阻模擬器，其特征在于，所述控制電路包括TMS320控制板、開關電源PIB信號板和電流傳感器PIB信號板；TMS320控制板設有通訊接口，并與通訊單元相連，TMS320控制板還連有一接口板，該接口板包括電壓和電流檢測電路。3.如權利要求2所述的電阻模擬器，其特征...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張文武，
申請(專利權)人：青島鉅洋信息工程有限公司，
類型：新型
國別省市：山東,37