动力电池组管理系统试验台（电池管理系统实训台）汽车新能源教学设备

一、动力电池组管理系统试验台（电池管理系统实训台）汽车新能源教学设备功能特点

1.采用纯电动汽车电池组管理控制系统实物为基础，可动态监测每个单节电池电压、动态估计电池组容量、动态监测电池组温度、动态显示所有电池组信息、按键实时处理、动态监测总回路电流、动态报警指示、充电实时控制等。

2. 实验台面板采用4mm厚耐腐蚀、耐创击、耐污染、防火、防潮的高级铝塑板，表面经特殊工艺喷涂底漆处理；面板打印有*褪色的彩色电路图与工作原理示意图，表面喷涂光油；学员可直观对照纯电动汽车电池组管理系统结构原理图和实物，认识和分析纯电动汽车电池组管理系统的工作原理。

3. 实验台面板上安装有电源总开关、BMS电池管理控制单元、BMS信息显示屏、急停开关、点动开关、12V开关电源、充放电插座、电源检测端子等，可直接在面板上检测电源控制单元电信号，如电阻、电压、电流、频率信号等。

4. 实验台内部装有离心式鼓风机与PTC辅助加热器，用于模拟汽车运行时电池组的放
电负载。

5. 实验台整体框架采用40×40mm高强度的方钢，四周蒙钢板焊接而成，表面采用喷涂
工艺处理，底部带有自锁脚轮与固定调节螺栓，可方便移动与固定。

6. 实验台工作采用普通220V交流电源，经内部电路变压整流转换成12V直流电源，
无需蓄电池，减少充电的麻烦，12V直流电源有防短路功能。

二、技术参数
1. 外接电源：交流220V±10% 50Hz
2. 工作电压：直流12V
3. 工作温度：-40℃～+50℃ 4. 外形尺寸：980×660×1400mm(长×宽×高)

三、基本配置
检测控制面板、BMS电池管理控制单元、BMS信息显示屏、磷酸铁锂电池组、电源开关、12V开关电源、急停开关、充放电开关、充放电插座、充放电插头、离心式鼓风机、PTC辅助加热器、移动台架等。
 

V4.0为各类电动车锂电池组提供完善的保护功能，实现对电池组电压、电流、温度等多种电池参数的在线检测，对各种故障实时报警并采取应急处理，动态估计电池组的剩余容量，并可选配充放电控制功能。提供多种供选的显示单元解决方案，充分考虑整车系统的需求。AUTO_BMSV3.0同时提供与充电机，电机控制器的CAN总线接口，并已实现协议的共享。
整个电动车电源管理系统由数据采集模块、主控模块(含电流传感器)及显示屏构成，以下为各模块的说明。
一、数据采集模块
数据采集模块与电池模组连接，外带温度传感器，用于采集电池箱体的电压、温度等信息，一套电池组管理系统一般有多块数据采集模块组成，根据连接的电池箱体内的电池串联节数的不同，数据采集模块采集的单体电压数从5~16节不等。另外每个数据采集模块上均带有两个温度传感器。
数据采集模块需通过外部的12VDC为其提供工作电源，它将采集到的电池电压、箱体温度等信息通过串行通信总线传输到主控单元。
1、接口说明
2、电压检测排线与电池的连接
以16节串联的电池箱体为例，对电压排线的说明如下(如串数n低于16S，则只需将B(n)N接到zui后一节电池的负极即可)：
3、串行通信总线的连接
串行通信总线为数据采集模块与主控模块的通信介质，本系统采用3芯屏蔽线作为通信电缆，DB9接口作为通信接口。按电缆长度分为两种，较短的(约1m长)为采集模块间的通信总线，稍长的(约1.5m长)1根为采集模块与主模块的通信总线。连接实物图及示意图分别如下：
二、主控模块
主控模块的功能如下：
? 与数据采集模块通信获得电池组的电压、温度信息；
? 测量电池组的电流值；
? 估计电池组的剩余容量；
? 通过CAN总线与充电机、电机控制器通信，实现电池组的充放电控制；
? 为显示屏提供24V电源；
? 通过LCD BUS将显示数据传送到显示屏；
1、接口说明


其中LCD PWR为显示屏的24V电源接口，显示屏利用主机提供电源输入；DCM BUS为主机获取从机信息的通信线缆接口，并通过LCD BUS将数据信息传给显示屏。
电流传感器接口用来接4 Pin的电流传感器线缆，48V电源输入接口为主机供电输入口，其输入范围为36V~72V，12V电源输出用来为从机系统供电。
2、电流传感器安装说明
本系统的电流传感器为霍尔开环电流传感器，电流范围zui大可到200A，电流传感器可以连接在电池组输出的正极或负极，两种连接方式的示意图如下（注意电流传感器上方的箭头指向）：

三、显示屏
本系统采用的显示屏为3.5寸彩色触摸屏，外形尺寸：96×81×46。
1、触摸屏结构
触摸屏的整个结构由显示区域、指示灯、电源、通信口组成。所有型号的触摸屏颜色采用工业设计标准，耐脏，适合工厂恶劣的环境使用。前面板配备了指示灯，用于判断设备故障。电源和通信口均放在触摸屏的底部，符合工业设计需求标准。
2、触摸屏接线说明
本系统的触摸屏的电源及通信接口均需与主控模块连接，其连接示意图如下：

触摸屏的运行状态指示灯包括电源(PWR)，运行(RUN)，通讯(COM)三个指示灯，如上图所示。触摸屏通电时电源指示灯(PWR)是常亮。运行指示灯亮的绿色，触摸屏CPU工作正常时运行,指示灯(RUN）是常亮的黄色，CPU故障时，运行指示灯(RUN)不亮。当已经连接上BMS时，通讯指示灯(COM)是闪烁的黄色。下表为显示屏各情况下三个LED灯的显示状态：