1、车辆工程以及无人驾驶系统科研教学平台
实验平台介绍
近两年来,随着辅助驾驶技术的突飞猛进,各大整车企业及系统解决方案提供商也对开发过程中测试验证提出了新的需求。
公司以实时仿真控制器为核心打造了一套特色的分布式轮毂电机模拟无人驾驶仿真平台。
平台以实时仿真控制器代替车辆真实的控制器,通过控制轮毂电机来模拟车辆行驶状态。同时,通过Prescan搭建道路环境,结合车辆动力学模型以及驾驶模拟器(主要包含方向盘、刹车油门等设备)使实物与仿真相结合,再通过真实的机械平台模拟道路负载,提高真实度和展示度。
系统拓扑
RTUI:实时控制器(仿真器)的上位机 | Driving Simulator :驾驶模拟器 |
Prescan:道路建模 | M:测试电机或加载电机 |
DRIVER: 成熟驱动器(变频器) | WM:轮毂电机 |
RTC :实时控制器(仿真器) | TS:扭矩(含转速)传感器 |
2、电池管理系统(BMS)科研教学平台
实验平台介绍
平台采用灵活的架构,满足新能源汽车和微网储能电池管理系统的开发、仿真、测试和验证平台。主要包括标准化电池和电池管理系统、实时控制器、高压箱和充放电设备。
01、电池和电池管理系统:通用采用48v标准化的配置,根据应用厂家和电压平台,灵活选择电池模组的数量。
02、实时控制器:可采用主流的实时仿真控制器,通过can通信获取各个电池模块,电流采集模块的信息,基于上述信息进行电池仿真模型的设计等。
03、高压箱:保护和控制器件,电流采集器件等。
04、充放电设备:对电池进行充放电和校准。
实验内容
1、充电工况:
01、以10A放电到截止电压2.8V
02、设置10A充电到截止电压3.55V
03、保持模组电压不变,直至电流降到1A计算充电Ah量Q1,
此工况为恒流转恒压工况
04、以10A放电到截止电压2.8V
05、设置10A充电到截止电压3.45V
06、降低电流到5A充电到截止电压3.50V
07、设置2A充电到截止电压3.55V,
计算充电Ah量Q2,此工况为阶梯充电
2、Ah积分和放电截止电压
01、设置5A充电到截止电压3.5V
02、设置10A放电到截止电压3.0V,
利用ah积分计算放电过程的Ah量Q1
03、设置5A充电到截止电压3.5V
04、设置10A放电到截止电压3.1V,
利用ah积分计算放电过程的Ah量Q2
05、设置5A充电到截止电压3.5V
06、设置10A放电到截止电压3.15V,
利用ah积分计算放电过程的Ah量Q3
07、对比这三个ah积分量
3、放电倍率、可放出容量、SOC、倍率曲线
01、设置5A充电到截止电压3.6V
02、设置7A放电到截止电压2.8V,
利用ah积分计算放电过程的Ah量Q1
03、设置5A充电到截止电压3.6V
04、设置15A放电到截止电压2.8V,
利用ah积分计算放电过程的Ah量Q2
05、设置5A充电到截止电压3.6V
06、设置3A放电到截止电压2.8V、
利用ah积分计算放电过程的Ah量Q3
07、对比这三个ah积分量
4、电池标称容量、倍率、标称电压
01、设置5A充电到截止电压3.6V
02、设置7A放电到截止电压2.8V,累计放电过程中的电量Q、
累计放电过程中的能量E
5、计算SOH
01、设置5A充电到截止电压3.45V
02、设置9A放电到截止电压3.0V,
利用ah积分计算放电过程的Ah量Q
03、利用上次的充放电曲线表,计算充电到3.45V时的SOC值
SOC0,以及放电到3.0V的SOC值SOC1,计算SOH
6、计算OCV曲线
01、以7A放电到截止电压2.8V
02、以7A放电,同时累计持续的放电量
03、每放出标称容量Ca的10%,静置1-2h,记录静置后的电压值
04、重复步骤 2-3,直至放电到截止电压2.8
根据放电的ah量,以放空时SOC=0%,充满时SOC=100%,
计算每一个静置时刻电压对应的SOC值
3、电池管理系统硬件在环测试教学平台
实验平台介绍
电池管理系统(BMS)硬件在环测试教学平台由控制执行系统以及被测电池两大部分组成。控制执行系统由PC机、实时仿真控制器、组成。执行主控、从控、电气开关等设备组成。系统采用CAN通讯协议,采用一定的电路和程序,实现对电池运行状态量(电压、电流、温度、绝缘等) 的监测,进而实现对电池状态SOX(SOC/SOE/SOH/SOP)的采集、分析和计算。本系统平台所有算法均采用Matlab/Simulink 编写,编写完成后可实时编译导入到实时仿真控制器中进行快速算法验证,可大大减小BMS 控制算法的开发时间。
实验内容及目的
01、电池特性的认知
02、BMS核心算法-SOC
03、BMS核心算法-SOH
04、BMS核心算法-SOE
05、Ah积分和放电截止电压
06、电池标称容量、倍率、标称电压
07、放电倍率、可放出容量、SOC、倍率曲线
08、计算SOH
09、计算OCV曲线
10、充电工况