本實用新型專利技術提供一種組合式電動汽車充電機測試用負載，包括模塊化柜體，該模塊化柜體包括電阻串、母排、并聯端子、串聯端子和三個回流端子；電阻串包含串聯的電阻，縱向的所述電阻串和橫向的所述母排呈網格狀排列，并且所述電阻串和所述母排相交處相互連接；所述橫向排列的母排的兩端各設有一個并聯端子。本實用新型專利技術提供的一種組合式電動汽車充電機測試用負載包含的模塊化柜體可以相互結合，搭配成所需試驗回路，擴大了試驗設備的適用范圍。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及蓄電池應用領域，具體涉及ー種組合式電動汽車充電機測試用負載。技術背景 電動汽車分為純電動汽車和混合動カ汽車，前者全部動カ來自蓄電池組，后者部分動カ由蓄電池組提供。蓄電池組采用放電和充電相互交替的循環方式工作，當蓄電池組中電能耗盡時，就必須由充電機及時補充。充電機的性能是決定蓄電池組荷電狀態和影響蓄電池組使用壽命的重要因素。在質檢中心對充電機進行型式試驗和制造廠進行出廠測試時，用蓄電池組驗證充電機的性能是ー個較為漫長的過程，為了加快測試進度，通常借助測試負載模擬蓄電池組的實際充電過程。電動汽車中乘用車和中型商務車的蓄電池組采用400V電壓等級，純電動乘用車 蓄電池組容量在IOOAh以內，混合動カ乘用車不會超過50Ah，中型商務車會接近200Ah ;而對于純電動大客車，其蓄電池組的電壓等級有400V和700V兩種，容量會超過300Ah。在充電方式上，中小型車輛的車載充電機以0. 3C的倍率進行4至8個小時的慢速充電；非車載充電機以接近3C的倍率進行20-30分鐘左右的快速充電；但對于大客車，由于當下技術水平的限制，不論車載充電機和非車載充電機只能采用慢速充電。由于充電電流較大，充電機一般采用模塊化配置，單臺充電模塊的額定電流最小為15A。對于電池更換站，充電對象是模塊化的電池箱，目前還未形成業界普遍遵循的技術參數，其充電電壓不超過(50-120)V的范圍，充電電流低于120A。由于電動汽車充電機的種類、規格繁多，如果采用通用型測試負載，其需要承載的最低電壓為50V，最高為700V，按照充電機的最小充電電流為額定電流的20%，則其最小承載電流為3A，再考慮行業長期發展的需要以及相關標準的規定，最大承載電流將達到500A。如此大范圍的參數意味著眾多電壓、電流檔位,這些檔位的相互搭配必然需要極為繁復的電路。現有技術中測試用負載都是單臺式設計，只能對充電機進行一対一的測試，其承載電壓和電流僅能滿足某種類型或某些型號充電機的測試要求，從原理上主要分為電子負載和阻性負載兩大類。電子負載使用內部功率器件消耗電能，可以實現輸入阻抗精準設定，無級漸變調整，以及在阻性、感性和容性之間任意變化，但缺點是造價高昂，每kW的價格至少在10，000元以上，并且受到電カ電子器件性能的制約，容量普遍偏小。阻性負載是將螺旋形的金屬帶或折疊狀的金屬片通過串、并聯的方式組合在一起，其材料主要為鐵鉻鋁合金或不銹鋼，檔位調整離不開接觸器的切換，難以實現無級漸變調整，但造價低廉，每kW的價格可以控制在500元以內。阻性負載需要提供參數并由制造廠進行設計，但電阻廠的設計人員一般難以充分領會電動汽車充電機型式試驗和出廠測試的特點和實際需求，一般采用無感可調電阻柜的常規思路，將具有相同通流能力的電阻器串聯成電阻串，再并聯組合。每個電阻串上的電阻器采用相同阻值或以ニ進制編碼遞增的方式排列，前者的劣勢在于需要眾多的電阻器和接觸器，如果極差較小，勢必造成結構復雜、體積龐大，而后者雖然精簡了組合方式，但在ニ進制數值進位或退位時，很小的阻值變化都要引發大阻值電阻器的多次切換，致使阻值大幅度波動，不僅與蓄電池組端電壓緩慢平滑變動的特性不符，而且容易引發充電機超調，造成測試結果的偏差。在實際應用中，大型制造廠由于產品多、批量大，需要為各種充電機購置不同規格并具有一定數量的測試負載，需要投入大量的資金；再者，制造廠內各個產品的生產比重總在動態地調整，隨著產品之間產量的此消彼長，勢必造成某些規格的測試負載數量不足，而另ー些規格的測試負載閑置。電動汽車充電機測試用負載除了要承載充電機產生的電壓和電流，還要模擬蓄電池組在充電狀態下的外特性，滿足型式試驗和出廠測試具體測試項目的需要。蓄電池組在充電過程中先后經歷恒流充電和恒壓充電兩個階段，在恒流階段，電壓從初始電壓開始穩步上升，當電壓達到最高充電電壓后轉入恒壓階段，充電電流迅速降低，但電流下降速度將逐漸趨緩。在型式試驗和出廠測試中，就產生了驗證充電機在恒流階段和恒壓階段輸出穩定性的穩流精度和穩壓精度試驗，驗證從恒流階段向恒壓階段自動轉換的恒流限壓功能試驗，以及驗證在恒壓狀態下充電機自我保護能力的恒壓限流功能試驗。對于測試人員來說， 充電機測試用負載還要操作簡便，易于掌握，在確保測試效果的前提下，盡可能地縮短測試周期。
技術實現思路
本技術提供ー種組合式電動汽車充電機測試用負載，將滿足各種類型和規格電動汽車充電機型式試驗和出廠測試需求的通用型試驗回路拆分成若干個完全相同的電路單元，分裝在形狀、結構完全相同的模塊化柜體中，根據測試充電機的參數，確定模塊化柜體的數量，將模塊化柜體以串、并聯的方式組合成所需的試驗回路，擴大了測試設備的適用范圍，提升了設備的利用率。本技術提供的ー種組合式電動汽車充電機測試用負載，所述測試用負載包括模塊化柜體，所述模塊化柜體為負載柜或調整柜；所述模塊化柜體包括電阻串、母排、并聯端子、串聯端子和三個回流端子；所述電阻串包含串聯的電阻，縱向的所述電阻串和橫向的所述母排呈網格狀排列，并且所述電阻串和所述母排相交處相互連接；所述橫向排列的母排的兩端各設有ー個并聯端子,最上端和最下端的所述母排的一個并聯端子分別連接一個串聯端子，一個串聯端子連接測試充電機的正輸出端，通過兩個所述回流端子的連接或斷開控制，另ー個串聯端子與另ー個所述回流端子連接或斷開，所述另ー個回流端子連接測試充電機的負輸出端。本技術提供的第一種優選實施例中所述電阻串上兩個相鄰所述母排之間包括電阻段，兩個相鄰所述母排之間的不同電阻段的電壓相同電流不同，相同所述電阻串上不同的所述電阻段的電流相同電壓不同；所述電阻段包括兩個電阻Rl和R2和兩個電流調整接觸器，所述Rl的阻值大于所述R2的阻值，一個所述電流調整接觸器與所述Rl和R2串聯，另ー個所述電流調整接觸器與所述Rl并聯；相鄰兩個母排之間連接有指示燈和電壓調整接觸器。本技術提供的第二種優選實施例中所述模塊化柜體包括5條縱向排列的所述電阻串和7條橫向排列的所述母排；一個電阻串上包括兩個相鄰所述母排之間的6個電阻段；所述模塊化柜體包括30個電阻Rlij和30個R2U，其中i表示所述電阻段位于所述模塊化柜體的排數，j表示所述電阻段位于所述模塊化柜體的列數，I ^ i ^ 6, I ^ j ^ 5 ；所述Rb、Rl2j, Rl3j和Rl4J的電阻值相等，R2u、R22J, R23J和R24j的電阻值相等；Rl5j和R2&.的阻值分別為Rlu和1 的電阻值兩倍，Rl6j和R2W的阻值分別為Rllj和R2y的電阻值四倍；所述并聯端子數量為14個，包括從下往上依次設置位于所述模塊化柜體左側的A1-A7和位于所述模塊化柜體右側的B1-B7 ；所述串聯端子包括AlO和B10，所述串聯端子AlO連接所述測試充電機的正輸出端;所述回流端子包括A9、B8和B9，所述回流端子A9連接所述測試充電機的負輸出端;所述電壓調整接觸器的數量為4個，分別與所述6個電阻段中上端的四個所述電阻段并聯；所述指示燈數量為6個,包括指示燈H1-H6。本技術提供的第三種優選實施例中所述Rl1JPI^11的電阻值分別為4. 5 Q和 0. 5 Q ；所述Rl12和R212的電阻值分別為2 Q本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種組合式電動汽車充電機測試用負載，其特征在于，所述測試用負載包括模塊化柜體，所述模塊化柜體為負載柜或調整柜；所述模塊化柜體包括電阻串、母排、并聯端子、串聯端子和三個回流端子；所述電阻串包含串聯的電阻，縱向的所述電阻串和橫向的所述母排呈網格狀排列，并且所述電阻串和所述母排相交處相互連接；所述橫向排列的母排的兩端各設有一個并聯端子，最上端和最下端的所述母排的一個并聯端子分別連接一個串聯端子，一個串聯端子連接測試充電機的正輸出端，另一個串聯端子通過兩個所述回流端子的連接或斷開控制與另一個所述回流端子的連接或斷開，所述另一個回流端子連接測試充電機的負輸出端。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙夢欣，余偉成，
申請(專利權)人：中國電力科學研究院，
類型：實用新型
國別省市：
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