應用案例丨英搏爾車載充電機老化測試系統(tǒng)

一、項目背景

近年來，新能源汽車在我國乃至全球掀起了汽車變革風暴，隨之而來的是全球車企都加入到了新能源汽車的角逐，新能源汽車呈現(xiàn)井噴式發(fā)展。作為新能源汽車核心部件——車載充電機，它在保證新能源汽車的性能及安全方面顯得尤為重要。

車載充電機是固定安裝在電動汽車上的充電機，具有為電動汽車動力電池安全、自動充滿電的能力，充電機依據(jù)電池管理系統(tǒng)（BMS）提供的數(shù)據(jù)，能動態(tài)調(diào)節(jié)充電電流或電壓參數(shù)，執(zhí)行相應的動作，完成充電過程。車載充電機與新能源汽車其他部件具有大量的數(shù)據(jù)傳輸需求，必須確保其通信的可靠性、安全性、穩(wěn)定性。

珠海英搏爾電氣股份有限公司作為一家專注于新能源汽車動力系統(tǒng)研發(fā)、生產(chǎn)的領軍企業(yè)，達成了與吉利、上汽、長城、奇瑞、長安、東風、江淮、小鵬以及博世、大陸等眾多知名車企和國際零部件集團合作，供應大量的新能源汽車驅動總成、電源總成以及電機、電機控制器等動力系統(tǒng)核心產(chǎn)品。

二、車載充電機功能

1、具備高速CAN網(wǎng)絡與BMS通信的功能，判斷電池連接狀態(tài)是否正確；獲得電池系統(tǒng)參數(shù)及充電前和充電過程中整組和單體電池的實時數(shù)據(jù)。

2、可通過高速CAN網(wǎng)絡與車輛監(jiān)控系統(tǒng)通信，上傳充電機的工作狀態(tài)、工作參數(shù)和故障告警信息，接受啟動充電或停止充電控制命令。

3、完備的安全防護措施：交流輸入過壓保護功能；

交流輸入欠壓告警功能；

交流輸入過流保護功能；

直流輸出過流保護功能；

直流輸出短路保護功能；

輸出軟啟動功能，防止電流沖擊。

在充電過程中，充電機能保證動力電池的溫度、充電電壓和電流不超過允許值；并具有單體電池電壓限制功能，自動根據(jù)BMS的電池信息動態(tài)調(diào)整充電電流。自動判斷充電連接器、充電電纜是否正確連接。當充電機與充電樁和電池正確連接后，充電機才能允許啟動充電過程；當充電機檢測到與充電樁或電池連接不正常時，立即停止充電。

充電聯(lián)鎖功能，保證充電機與動力電池連接分開以前車輛不能啟動。高壓互鎖功能，當有危害人身安全的高電壓時，模塊鎖定無輸出。同時還具有阻燃功能。車載充電機的技術發(fā)展，為新能源汽車實用化和大眾化提供了強有力的支撐。

三、客戶需求

此次應用需求為珠海英博爾車載充電機老化測試系統(tǒng)的通信需求，具體需求為：

1、具備將電控PLC、高壓模塊HSBT8K-900-30、低壓模塊GJDA-750-60A、GJCAN-RS485、電流電壓儀器以及水冷設備的數(shù)據(jù)傳輸至上位機軟件。

2、將各高壓模塊HSBT8K-900-30、低壓模塊GJDA-750-60A、GJCAN-RS485、電流電壓儀器以及水冷設備的各獨立模塊數(shù)據(jù)接口進行匯集接入。

3、提供各模塊所需的接口轉換，如RS-232轉RS-485/422。

4、傳輸?shù)膶崟r性、準確性、可靠性，滿足老化測試系統(tǒng)監(jiān)控和管理需求。

四、產(chǎn)品應用拓撲

根據(jù)珠海英博爾車載充電機老化測試系統(tǒng)的需求，宇泰推薦通過UT-788和UT-503方案來滿足需求。UT-788和UT-503均具備將電控PLC、高壓模塊HSBT8K-900-30、低壓模塊GJDA-750-60A、GJCAN-RS485、電流電壓儀器以及水冷設備的實時數(shù)據(jù)高效、準確地傳輸至上位機軟件的功能，確保數(shù)據(jù)的實時性和準確性，從而滿足工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)控和管理的需求。

五、方案特點

1、內(nèi)置光電隔離，能夠提供高達2500Vrms的隔離電壓，帶有快速的瞬態(tài)電壓抑制保護器。

2、兼容RS-232C、RS-422、RS-485標準，能夠將單端的RS-232信號轉換為平衡差分的RS-422或RS-485信號。

六、應用效果

1、應用系統(tǒng)圖

宇泰UT-788、UT-503連接模塊與上位機，數(shù)據(jù)傳輸正常

2、設備接入圖

宇泰UT-503安裝至英博爾老化測試系統(tǒng)機柜

六、應用產(chǎn)品

1、PCI-E轉8口RS-232高速串口卡

UT-788

UT-788是一款通用PCI-E串口卡，是為POS、ATM等應用而設計的，可以用于工業(yè)自動化系統(tǒng)制造和系統(tǒng)集成。UT-788提供8個RS-232串口，可以連接多種串口設備如PC、終端、調(diào)制解調(diào)器、打印機、掃描儀等。每個端口數(shù)據(jù)速率都可以達到921.6Kbps，提供調(diào)制解調(diào)器控制信號，確保串口設備外圍設備的兼容性。

1、工業(yè)級高性能RS-232轉RS-485/422光電隔離轉換器

UT-503

UT-503工業(yè)級光電隔離型接口轉換器、兼容RS-232C、RS-422、RS-485標準，能夠將單端的RS-232信號轉換為平衡差分的RS-422或RS-485信號，內(nèi)置的光電隔離器，能夠提供高達2500Vrms的隔離電壓。