CN114089189B 电池管理系统的测试设备和测试方法 （财团法人工业技术研究院）

CN208818773U,2019.05.03本发明提供一种电池管理系统的测试设备根据电池模型而经由一连接器提供一电池物理与待测电池管理控制器根据电池物理信号所提2一电池参数鉴别模块，用以量测一标准电池以得到一第一一即时模拟模块，用以根据所述电池参数以及一动态负载一物理信号模拟模块，包括多个模拟器，其中每一所述模拟器一连接器，耦接于所述物理信号模拟模块以及一待测电池管一主控装置，用以提供所述动态负载至所述即时模拟模块，一校正模块，耦接于所述连接器，用以在所述连接器提供所述其中，所述电池参数鉴别模块对所述待测电其中，所述电池参数鉴别模块对所述标准电池进行一一错误注入器，耦接于所述接线盒以及所述待测所述主控装置的一控制信号而选择性地将一错误事件注入所述待测电池所述容量测试配方与所述弛豫时间测试配方对所述待测电池进行所述第一充放电测试之在不同环境温度下使用所述脉冲充电测试配方与所述脉冲放电测试配方对所述待测电池3根据所述电池模型，产生具有多个电池物理信号至所述待测电池管比较所述待测电池的一模拟电池状态以及所述待测电池管理控制器所提供的所述估其中，根据所述充放电测试的结果，产生对应于所述待测对所述标准电池进行所述充放电测试以及一电化学阻抗谱测试，以得到所述量测参其中所述量测参数包括所述标准电池的一计算容量、其中所述第一测试配方包括一容量测试配方以及一弛其中所述第二测试配方包括一脉冲充电测试配方以及一脉4根据所述第二充放电测试的结果以及一电阻电容模型参数而产生所提供具有一固定物理量的多个校正输入至所述待测电池管得到所述待测电池管理控制器量测每一所述校正输入5动车需要依靠电池来进行驱动，因此也需要一个电池管理系统(Batterymanagement6[0008]图2是显示根据本发明一些实施例所述的使用待测控制器自动感测校正模块对待[0009]图3是显示根据本发明一些实施例所述的使用电池芯参数校正模块执行电池芯参[0010]图4A和4B是显示根据本发明一些实施例所述的使用电池芯参数自动鉴别模块产[0011]图5是显示根据本发明一些实施例所述的使用电池芯参数自动鉴别模块执行电化[0012]图6是显示根据本发明一些实施例所述的电池模型模拟器根据电池参数所建立的7[0073]S210-S250,S38测电池管理控制器或待测控制器)10进行测试，以判断待测电池管理控制器10的操作与设电池参数鉴别模块150包括电池芯参数校正模块170以及电池芯参数自动鉴待测电池30的模拟电池状态SimState来判断由待测电池管理控制器10所提供的待测电池校正模块130会根据来自主控设备40的控制信号Ctrl4产生校正输入CorrBMS，并经由连接号模拟器(未显示)输出具有固定物理量(例如电压值、电流值及/或温度值)的校正输入定值(模拟电池状态SimState)与待测电池管理控制器10的感测值(估测电池状态9[0082]参考回图1，测试情境模拟器165可根据来自主控设备40的控制信号Ctrl3来模拟负载DLoad以及来自电池参数鉴别模块150且对应于待测电池30的电池参数ParaBAT来产生通过使用动态负载DLoad来建立电池模型ModBAT，可增加对待测电池管理控制器10的测试模块130与物理信号模拟模块140之间，用以将校正输入CorrBMS及/或电池物理信号PHY传[0084]在图1中，电池芯参数校正模块170根据来自主控设备40的控制信号Ctrl2对标准电池20进行标准测试，以执行电池芯参数自动鉴别校正程序来产生校正输入CorrBAT至电数自动鉴别模块180会根据所辨识出的电池芯参数而提供对应于待测电池30的电池参数[0085]参考图3，图3是显示根据本发明一些实施例所述的使用电池芯参数校正模块170电池芯参数校正模块170会对步骤S310所得到的测试结果进行容量计算、阻抗计算并得到参数校正模块170会将步骤S320所得到的计算结果与标准电池20的容量及阻抗的实际值[0086]图4A和4B是显示根据本发明一些实施例所述的使用电池芯参数自动鉴别模块180到的电池参数产生多个第一测试配方(例如容量测试配方与弛豫时间(relaxationtime)的所有温度下第二充放电测试的结果，并根据来自电化学阻抗分析程序(描述于图5)的电[0087]图5是显示根据本发明一些实施例所述的使用电池芯参数自动鉴别模块180执行[0088]图6是显示根据本发明一些实施例所述的电池模型模拟器160根据电池参数ParaBAT所建立的待测电池30的等效电路模型600的示意图。等效电路模型600包括开路电压(opencircuitvoltage，OCV)模块610、内阻模块620_c和620_d、RC电路模块630_c和630_d耦接于内阻模块620_d以及节点n3之间。RC电路模块630_c包括可变电容C1_c至C3_c至R3_c以及可变电阻R1_d至R3_d的阻值是由电池温度、电量状态以及动态负载DLoad所决相应于动态负载DLoad来调整等效电路模型600的各模块(例如内阻模块620_c与620_d以及电阻电容电路模块630_c和630_d)的操作，电池模型模拟器160可根据电池参数ParaBAT产[0091]图7A和7B是显示根据本发明另一实施例所述的电池管理控制器的测试设备100相较于图1的测试设备100，图7A和7B的测试设备100A的连接器110A、物理信号模拟模块拟器的各种电池物理信号PHY传送至待测电池待测电池30中电池包的绝缘阻抗。电池包电流模拟器144可模拟待测电池30中电池包的电[0094]在一些实施例中，电池模型模拟器160A包括电池芯模拟模块161以及电池包模拟模块162。电池芯模拟模块161根据来自电池芯参数自动鉴别模块180A的电池参数ParaBATParaBAT及/或待测电池30的电池芯状态以及动态负载DLoad而动态地(或自动地)模拟待测芯模拟模块161以及电池包模拟模块162是由处理器或计算机所执行的器/元件模拟模块164是用以提供与待测电池管理控制器10进行通讯的必要的控制器与车拟模块169是用以提供车辆动态的模拟模型，以便提供动态负载DLoad至电池模型模拟器[0096]在一些实施例中，电池芯参数自动鉴别模块180A包括电池芯自动参数鉴别软件使用者界面所输入待测物的相关参数，电池芯参数自动鉴别模块180A可建立测试配方(例电池30进行充放电测试。电池芯电化学阻抗分析仪182是用以分析待侧电池30的电池芯电[0097]图8是显示根据本发明一些实施例所述的电池管理控制系统的测试方法的流程。在一些实施例中，图8的测试方法是由图1的测试设备100或图7A和7B的测试设备100A所执控设备40会控制电池芯参数校正模块170对标准电池20进行量测，以得到标准电池20的量芯参数自动鉴别模块180会产生多个测试配方(步骤S812)，并根据每一测试配方对待测电池模型模拟器160可根据来自电池参数鉴别模块150且对应于待测电池30的电池参数电池30的数学模型的期间或之后，待测控制器自动感测校正模块130会执行自动感测校正备40会将关于固定电压值、固定电流值及/或固定温度值的设定值与待测电池管理控制器主控设备40会控制测试情境模拟器165来产生测试案例(步骤S820)，并根据测试案例产生测试信号Tout来表示待测电池30的模拟电池状态SimState与估测电池状态EstState的测[0099]根据本发明实施例，通过使用待测控制器自动感测校正模块130以及电池芯参数校正模块170来进行自动化校正以及使用电池芯参数自动鉴别模块180和电池模型模拟器本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范