电池测试装置和系统的制作方法

本申请涉及电池仿真测试，特别是涉及一种电池测试装置和系统。

背景技术：

1、随着新能源行业的发展电池市场不断扩大，随之而来的是电池管理系统(batterymanagement system，bms)项目数量的急剧增加和频繁迭代，硬件在环仿真(hardware-in-the-loop，hil)测试作为bms研发阶段一个关键的验证环节，其重要性逐渐凸显。

2、然而，随着测试任务的不断增加，存在电池仿真器与现有hil测试需求不匹配、出错率高、测试效率低等导致仿真效果不理想的问题。例如相关技术的电池仿真器通过多个继电器来切换不同串数的仿真电芯，这大大增加了工装的制造成本，且由于继电器的体积较大，加大了工装体积，增加了工装的安装难度，且更改效率低，出错率高。在另一些相关技术的电池仿真器中，串联有多个电阻，通过更改单个电阻阻值模拟出单个电芯电压可调功能，但是这会使得其他电阻的分压因此受到影响，导致母线电阻分压失衡，影响其他电阻的模拟电压。

3、需要说明的是，上述的陈述仅用于提供与本申请有关的背景技术信息，而不必然的构成现有技术。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提出一种电池测试装置和系统，本申请实施例能够针对性的解决现有电池仿真器仿真测试效果不理想的问题。

2、基于上述目的，第一方面，本申请实施例提出了一种电池测试装置，包括：电源输入模块、电压转换模块和仿真模块，所述仿真模块包括母线电流调节模块、分压模块和采样输出模块；所述电源输入模块与所述电压转换模块连接；所述分压模块包括母线以及串联在所述母线上的可调电阻，所述采样输出模块与所述可调电阻的采样点连接；所述电压转换模块分别连接所述母线电流调节模块和所述母线；所述母线与所述母线电流调节模块连接；所述母线电流调节模块用于保持所述母线上的电流恒定。

3、通过多个可调电阻模拟了单个电池电芯电压的改变，实现仿真单个电池电芯电压可调功能；且可以保持母线电流的恒定，实现了更改单个可调电阻的电阻值后，所串联的其他可调电阻的电压不变，使得仿真电芯电压不会受到影响，使得仿真效果更加理想。

4、在一些实施例中，所述母线电流调节模块包括：放大器、开关管和采样电阻；所述放大器的驱动端和所述放大器的正输入端均连接所述电压转换模块，所述放大器的负输入端连接所述采样电阻的一端，所述放大器的输出端连接所述开关管的栅极；所述开关管的源极连接所述采样电阻的另一端，所述采样电阻的另一端接地，所述开关管的漏极连接所述母线。

5、本实施例提供的母线电流调节模块可以使保持母线电流恒定，实现了更改单个可调电阻的电阻值后，所串联的其他可调电阻的电压不变，使得仿真电芯电压不会受到影响。

6、在一些实施例中，所述电源输入模块包括直流插座，所述直流插座的一端与预设电压值的直流电源连接，所述直流插座的另一端与所述电压转换模块连接。

7、电源输入模块可以引入直流电源，不需要设置整流滤波功能的开关电源模块，可以节约设计和制作成本。

8、在一些实施例中，所述电压转换模块包括第一输出端、第二输出端和第三输出端；所述第一输出端连接所述母线，所述第二输出端连接所述放大器的驱动端，所述第三输出端连接所述放大器的正输入端。

9、电压转换模块可以将输入电压转换为不同模块所需要的工作电压，以保障仿真模块正常工作。

10、在一些实施例中，所述电压转换模块还包括第四输出端，所述电池测试装置还包括散热模块，所述散热模块与所述第四输出端连接。

11、散热模块可以减少电阻发热造成的电阻温漂现象对输出的采样电压的影响，进而提高仿真效果。

12、在一些实施例中，所述散热模块包括多个并联的风机，所述风机安装在所述可调电阻的一侧。

13、风机安装在可调电阻的一侧，可以更有效的减少电阻发热造成的电阻温漂现象对输出的采样电压的影响，进而提高仿真效果。

14、在一些实施例中，所述电压转换模块包括升压模块和降压模块，所述升压模块连接所述电压转换模块的第一输出端，所述降压模块连接所述电压转换模块的第二输出端、第三输出端和第四输出端。

15、可为分压模块、母线电流调节模块和散热模块提供不同的电压。

16、在一些实施例中，所述采样输出模块包括多个采样端子，所述分压模块包括多个所述可调电阻的采样点，所述采样端子与所述采样点一一对应连接。

17、可实现对每一可调电阻的电压采样，实现对不同的可调电阻进行采样，模拟单个电芯的电压。

18、在一些实施例中，所述电池测试装置包括多组所述仿真模块，各组所述仿真模块并联。

19、可以满足对多个电池组进行仿真的需求，还可以实现不同仿真模块的单用和复用。

20、第二方面，还提供了一种电池测试系统，所述系统包括电压采集装置，以及第一方面任一项所述的电池测试装置；所述电压采集装置包括采集器和采集连接装置，所述采集器包括多个采集模组，所述采集连接装置包括至少一个连接模组，每一连接模组包括多个电压采集端子；电池测试装置中采样输出模块的采样端子与所述电压采集端子一一对应连接，每一所述连接模组与一个或多个所述采集模组连接。

21、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种电池测试装置，其特征在于，包括：电源输入模块、电压转换模块和仿真模块，所述仿真模块包括母线电流调节模块、分压模块和采样输出模块；

2.根据权利要求1所述的电池测试装置，其特征在于，所述母线电流调节模块包括：放大器、开关管和采样电阻；

3.根据权利要求1所述的电池测试装置，其特征在于，所述电源输入模块包括直流插座，所述直流插座的一端与预设电压值的直流电源连接，所述直流插座的另一端与所述电压转换模块连接。

4.根据权利要求2所述的电池测试装置，其特征在于，所述电压转换模块包括第一输出端、第二输出端和第三输出端；

5.根据权利要求4所述的电池测试装置，其特征在于，所述电压转换模块还包括第四输出端，所述电池测试装置还包括散热模块，所述散热模块与所述第四输出端连接。

6.根据权利要求5所述的电池测试装置，其特征在于，

7.根据权利要求5所述的电池测试装置，其特征在于，所述电压转换模块包括升压模块和降压模块，所述升压模块连接所述电压转换模块的第一输出端，所述降压模块连接所述电压转换模块的第二输出端、第三输出端和第四输出端。

8.根据权利要求1-7任一项所述的电池测试装置，其特征在于，所述采样输出模块包括多个采样端子，所述分压模块包括多个所述可调电阻的采样点，所述采样端子与所述采样点一一对应连接。

9.根据权利要求1-7任一项所述的电池测试装置，其特征在于，所述电池测试装置包括多组所述仿真模块，各组所述仿真模块并联。

10.一种电池测试系统，其特征在于，所述系统包括电压采集装置，以及权利要求1-9任一项所述的电池测试装置；

技术总结本申请提供一种电池测试装置和系统，涉及电池仿真测试技术领域，包括：电源输入模块、电压转换模块和仿真模块，所述仿真模块包括母线电流调节模块、分压模块和采样输出模块；所述电源输入模块与所述电压转换模块连接；所述分压模块包括母线以及串联在所述母线上的可调电阻，所述采样输出模块与所述可调电阻的采样点连接；所述电压转换模块分别连接所述母线电流调节模块和所述母线；所述母线与所述母线电流调节模块连接；所述母线电流调节模块用于保持所述母线上的电流恒定。本申请实施例可以实现更改单个可调电阻的电阻值后，所串联的其他可调电阻的电压不变，使得仿真电芯电压不会受到影响，使得仿真效果更加理想。技术研发人员：姚昌健,王强受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司技术研发日：20231122技术公布日：2024/7/25