电平衡仿真架构和电平衡仿真测试方法与流程

本技术涉及车辆，特别是涉及一种电平衡仿真架构和电平衡仿真测试方法。

背景技术：

1、车辆中蓄电池电量不足会导致车辆亏电，而蓄电池的电量不足与车辆用电平衡相关。

2、现有技术中一般只能在车辆开发后期通过试验来验证车辆电平衡情况，而开发后期再改动发电系统或负载选型成本较高。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电平衡仿真架构和电平衡仿真测试方法，能够节约车辆开发成本。

2、一种电平衡仿真架构，包括：

3、供电组件；

4、至少一个第一负载，与所述供电组件连接，用于接收所述供电组件的供电；

5、多个控制器件，所述控制器件具有电源接口和多个输电接口，所述电源接口与所述供电组件连接，多个所述输电接口对应与多个第二负载连接，所述控制器件用于控制与所述控制器件连接的各所述第二负载的工作状态；

6、储能组件，所述储能组件分别与所述供电组件、各所述控制器件连接，用于接收所述供电组件的充电，并在供电组件的输出功率不足的情况下，对所述供电组件供电的控制器件进行补充供电；

7、管理组件，分别与所述供电组件、所述控制器件、所述第一负载、所述第二负载和所述储能组件连接，用于获取所述供电组件和所述储能组件在当前测试工况下的运行参数信息以及所述第一负载和所述第二负载在当前时刻下的实际需求电流信息，根据所述运行参数信息和所述实际需求电流信息确定所述储能组件在预设时间范围内的电量波动信息，并根据所述电量波动信息获取电平衡仿真结果。

8、在其中一个实施例中，所述供电组件包括：

9、供电单元，用于提供供电信号；

10、转换单元，所述转换单元的第一端与所述供电单元连接，所述转换单元的第二端分别与各所述控制器件和各所述第一负载连接，用于对所述供电信号进行转换，并将转换后的供电信号输出至各所述第一负载，以及各所述控制器件。

11、在其中一个实施例中，所述供电单元包括：高压电池包；所述转换单元包括直流转换器；

12、所述直流转换器用于将所述高压电池包的高压电信号转换为低压电信号。

13、在其中一个实施例中，多个所述控制器件包括第一控制器件和第二控制器件，所述第二负载包括第二主负载和第二备用负载，所述第一控制器与多个所述第二主负载连接，所述第二控制器与多个所述第二备用负载连接；所述储能组件包括：

14、第一储能单元，分别与所述供电组件、所述第一控制器件连接，用于接收所述供电组件的充电，并在所述供电组件的输出功率不足的情况下，对所述第一控制器件进行补充供电，使所述第一控制器件控制所述第二主负载的工作状态；

15、第二储能单元，分别与所述供电组件、所述第二控制器件连接，用于接收所述供电组件的充电，并在所述供电组件的输出功率不足的情况下，对所述第二控制器件进行补充供电，使所述第二控制器件控制所述第二备用负载的工作状态。

16、在其中一个实施例中，所述第一储能单元包括：

17、第一隔离器，所述第一隔离器的第一端与所述供电组件连接；

18、第一蓄电池，分别与所述第一隔离器的第二端、所述第一控制器件连接，用于在所述第一隔离器导通的情况下接收所述供电组件的供电，并通过所述第一控制器件为所述第二主负载供电。

19、在其中一个实施例中，所述第二储能单元包括：

20、第二隔离器，所述第二隔离器的第一端与所述供电组件连接；

21、第二蓄电池，分别与所述第二隔离器的第二端和所述第二控制器件连接，用于在所述第二隔离器导通的情况下接收所述供电组件的供电，并通过所述第二控制器件为所述第二备用负载供电。

22、在其中一个实施例中，所述电平衡仿真架构还包括第三控制器件和第三负载，所述第三负载作为所述第一负载的备用元件；所述第三控制器件分别与所述供电组件、所述第二储能单元连接，用于接收所述供电组件的充电，在所述供电组件的输出功率不足的情况下，接收所述第二储能单元的补充供电，并控制各所述第三负载的工作状态。

23、一种电平衡仿真测试方法，该电平衡仿真测试方法基于上述任一项实施例所述的电平衡仿真架构而执行，所述方法包括：

24、获取当前测试工况下供电组件和储能组件的运行参数信息以及第一负载和第二负载在当前时刻下的实际需求电流信息；

25、根据所述运行参数信息和所述实际需求电流信息确定所述储能组件在预设时间范围内的电量波动信息；

26、根据所述电量波动信息确定获取电平衡仿真结果。

27、在其中一个实施例中，所述储能组件包括第一储能单元和第二储能单元；所述运行参数信息包括：所述第一储能单元的第一初始电量信息、所述第一储能单元的第一实际充放电电流和所述供电组件的实际输出电压；

28、所述根据所述运行参数信息和所述实际需求电流信息确定所述储能组件在预设时间范围内的电量波动信息，包括：

29、在所述第一储能单元与所述供电组件连接的情况下，根据所述第一初始电量信息确定所述第一储能单元的第一目标充放电电流；

30、根据所述第一实际充放电电流和所述第一目标充放电电流确定所述供电组件的目标输出电压；

31、根据所述供电组件的所述目标输出电压和所述实际输出电压确定所述供电组件的目标输出电流；

32、根据所述目标输出电流和所述实际需求电流确定所述第一储能单元的充放电状态并获取所述第一储能单元在预设时间范围内的电量波动信息。

33、在其中一个实施例中，所述运行参数信息还包括：所述第二储能单元的第二初始电量信息和第二实际充放电电流；所述根据所述运行参数信息和所述实际需求电流信息确定所述储能组件在预设时间范围内的电量波动信息，还包括：

34、在所述第二储能单元与所述供电组件连接且所述第一储能单元与所述供电组件断开连接的情况下，根据所述第二初始电量信息确定所述第二储能单元的第二目标充放电电流；

35、根据所述第二实际充放电电流和所述第二目标充放电电流确定所述供电组件的所述目标输出电压；

36、根据所述供电组件的所述目标输出电压和所述实际输出电压确定所述供电组件的目标输出电流；

37、根据所述目标输出电流和所述实际需求电流确定所述第二储能单元的充放电状态并获取所述第二储能单元在预设时间范围内的电量波动信息。

38、上述电平衡仿真架构和电平衡仿真测试方法，包括供电组件、至少一个第一负载、多个控制器件、储能组件和管理组件，各第一负载和各控制器件均与供电组件连接，供电组件为各第一负载和各控制器件供电，驱动各第一负载工作和通过各控制器件驱动各第二负载工作，储能组件通过接收供电组件的充电，在供电组件的输出功率不足的情况下，可以对供电组件供电的控制器件进行补充供电，最后通过管理组件获取供电组件和储能组件在当前测试工况下的运行参数信息和第一负载和第二负载在当前时刻下的实际需求电流信息，管理组件通过分析当前测试工况下供电组件和储能组件的运行参数信息和负载的实际需求电流信息，即可确定预设时间范围内储能组件的电量波动信息，并根据储能组件的电量波动信息获取电平衡仿真结果。通过本技术的电平衡仿真架构，可以实现在车辆开发前期对车辆电平衡情况的仿真验证，从而避免车辆开发后期改动发电系统或负载选型，节约了车辆开发成本。