在當(dāng)今信息時代，幾乎所有的便攜式電子產(chǎn)品都采用電池供電。電池還可以充當(dāng)大型場所的備用應(yīng)急電源。此外，純電動汽車也在使用大型串并聯(lián)電池包，來提供充足的功率，滿足性能要求。

當(dāng)今的大多數(shù)充電電池都屬于鋰電池，它們的工作溫度范圍為15°C到35°C，在這個溫度范圍內(nèi)性能最高，容量最大。如果在低于15°C的環(huán)境溫度下使用電池，電池內(nèi)的電化學(xué)反應(yīng)速度會下降，電池的性能隨之降低、電量下降。如果在超過35°C的環(huán)境溫度下使用電池或電池包，電池老化速度會逐漸加快。您可能會遇到電池續(xù)航時間縮短、溫度分布不均導(dǎo)致的不均勻老化、安全風(fēng)險增加等問題，導(dǎo)致生命周期的成本上升。溫度太高的話，電池甚至可能會脹裂并造成泄露、冒煙、起火甚至是爆炸。

圖1 功率圖顯示電池或電池包在溫度范圍內(nèi)的功率極限值（來源：Kandle Smith，NREL里程碑報告，2008年）

為了避免這種情況的發(fā)生，我們可以設(shè)計一套電池管理系統(tǒng)（BMS）對虛擬電池仿真，集成測試系統(tǒng)可以仿真實(shí)現(xiàn)電池組的各種常規(guī)工作狀態(tài)，以及電池組無法實(shí)現(xiàn)的異常狀態(tài)與故障狀態(tài)，如電池組過熱/過冷，單個單體過充電/過放電等。

電壓模擬：具有單體/總電壓動態(tài)工況或電池充放電標(biāo)準(zhǔn)曲線模擬功能，可模擬電池模塊串聯(lián)的電池組電壓。每節(jié)電池的電壓可以在0.1~5V內(nèi)變化，完成電池均衡功能、單體過充電/過放電等功能的檢測。設(shè)定分辨率：0.5mV。模擬電池模塊可以顯示每個通道的電壓和電流，可以和被測BMS的測試通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，得出BMS電壓采集精度、均衡電流值判斷等。單體采用模塊化設(shè)計，擴(kuò)展只需要增加對應(yīng)的模塊單元數(shù)量。

在BMS開發(fā)階段，由于BMS尚處于原型期，使用真實(shí)電池組對BMS進(jìn)行測試會存在安全隱患，因此利用集成測試系統(tǒng)可以更加安全、有效測試BMS的各項(xiàng)功能。尤其適合測試BMS系統(tǒng)對電池組異常狀態(tài)的響應(yīng)，大大提高對BMS測試的效率和測試完整性。

在BMS生產(chǎn)階段，集成測試系統(tǒng)有助于產(chǎn)品的快速檢測，并可根據(jù)需要與各種生產(chǎn)線管理系統(tǒng)軟件集成，提高生產(chǎn)效率。

測試系統(tǒng)采用高度模塊化的硬件與軟件。主體硬件基于PXI平臺和LXI平臺，性能可靠，擴(kuò)展方便。軟件具有友好的人機(jī)界面，方便的數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出與本地數(shù)據(jù)管理，支持csv或xls/xlsx格式的數(shù)據(jù)交換，系統(tǒng)支持網(wǎng)絡(luò)登錄運(yùn)行，并且用戶可以通過接口API對系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)。為了保證使用效果提高測試精度，系統(tǒng)具有基于數(shù)字多用表的自校準(zhǔn)功能。

測試系統(tǒng)核心基于高精度可編程電池單體模擬器，可以通過程序精確模擬鋰離子電池，鎳氫電池等多種電池的充電和放電過程，設(shè)定并仿真電池組SOC。并可根據(jù)實(shí)際需要配置電池單體模擬器的數(shù)目。系統(tǒng)中還配置有高精度可編程溫度傳感器仿真器，可以用于仿真NTC、PTC、PT100/PT1000等類型的溫度傳感器。

●高精度電池組仿真系統(tǒng)

●可仿真鋰離子電池、鎳氫電池等多種類型的電池

●串聯(lián)1-150個模擬電池單體

●多種溫度傳感器仿真

●電池組的運(yùn)行狀態(tài)設(shè)定與故障設(shè)定

●SOC/SOH仿真測試

●替代真實(shí)電池組，可靈活模擬故障或極端工況

●用戶可以自行裝載電池工況模型

●CAN、RS232/422、I2C、SPI等多種總線通訊能力

●全系統(tǒng)自校準(zhǔn)功能

●可訂制特殊及復(fù)雜的測試要求和測試流程

集成測試系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)見下表：

外觀尺寸

最小尺寸約為1m(寬)*1m(深)*1.6m(高)。此為19"標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，不含測試接口和夾具的尺寸，整機(jī)尺寸隨系統(tǒng)規(guī)模會有所變化。

操作系統(tǒng)

支持32bit Windows XP/7，如需使用64bit Windows或Linux等操作系統(tǒng)，請聯(lián)系我公司。

開發(fā)環(huán)境

支持各種通用開發(fā)環(huán)境如Visual Studio和測試領(lǐng)域常用開發(fā)環(huán)境如ATEasy，LabVIEW，ActivATE等。

其它同類產(chǎn)品

除UI120H系列產(chǎn)品之外，還有UI100系列與UI120系列產(chǎn)品可供選擇，三大系列的產(chǎn)品特性如下表所示：