[发明专利]一种仿真实验台架和检测纯电动汽车运行性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种仿真实验台架和利用该仿真实验台架检测车辆性能参数的方法，特别是用于纯电动车的仿真实验台架及检测其性能参数的方法。

背景技术

下面的背景技术用于帮助读者理解本发明，而不能被认为是现有技术。

受能源危机与环境危机的影响，电动汽车尤其是纯电动汽车受到了各国政府的大力推广。

目前，纯电动汽车台架常以实车为主，会受到结构限制，改装非常困难，并且无法完整仿真纯电动汽车的所有控制部件功能。

发明内容

本发明针对现有技术的不足提出了一种纯电动汽车仿真实验台架，克服目前实车实验的功能有限、部件无法独立仿真等情况，并且，整个纯电动汽车仿真实验台架系统结构合理，自动化程度高，操作简单，人机交互性强，便于实验展示。

本发明提供的一种仿真实验台架，用于纯电动汽车的性能参数检测，其中，仿真实验台架包括机柜和连接在机柜上的显示板；机柜中包括动力锂电池组，电池管理系统(BMS)，车载充电机，电机及控制装置，整车控制系统(VMS)和功率转换装置；显示板上包括显示仪表，电池管理系统显示屏，控制开关和充电机结构图；其中：

所述整车控制系统采用PC机模拟整车控制器；

所述PC机模拟整车控制器与电池管理系统，充电机，电机控制器进行通信交互，控制整个仿真实验台架，实时监控电动汽车运行状态；

动力锂电池组提供动力锂电池及其DC/DC转换器转换的12V的动力支持每个控制装置；

显示仪表接收、显示汽车各工况时的参数。

本发明中，整车控制系统采用PC机来模拟控制整个纯电动汽车仿真实验台架，能够与电池管理系统、充电机、电机控制器进行通信交互，可展示纯电动汽车的各种运行工况并实时监控，测量相应工作性能。

一些实施方式中，所述仪表显示的参数包括电池剩余电量、里程、当前速度等纯电动车运行中的参数和参考信息。

一些优选的实施方式中，所述仿真实验台架还设置有测量点，测量点位于显示板上；测量点用于将纯电动汽车系统中需要测量的参数通过导线连接至显示展板上，测量汽车各项运行性能。

一些优选的实施方式中，仿真实验台架的充电机包括直流充电机和交流充电机，分别可用于仿真直流充电模式和交流充电模式给动力锂电池充电时的运行状态，由整车控制系统与电池管理系统通信交互监测控制充电机运行；所述显示板的充电机结构图，用于监控机柜中充电机的充电运行状态。

一些优选的实施方式中，控制开关包括启动开关、驾驶开关、系统控制开关；启动开关控制整车启动；驾驶开关包括踏板开关和制动开关，驾驶开关将信号传至电机控制器，再由电机控制器与整车控制系统通信交互控制电机各运行状态，从而模拟、监测、控制汽车的起动、行驶、制动等；系统控制开关包括运行开关、切断开关、充电机连接开关、系统强制关闭开关。

一些优选的实施方式中，驾驶开关还包括换向开关。

一些优选的实施方式中，显示板还包括纯电动汽车原理图。

整个仿真实验台架包括了电动汽车动力系统，可仿真模拟电动汽车启动、加(减)速运行、换向、刹车、停车等工况下的内部能量流动方向及其运行状态，动态验证电动汽车整体运行构造，测量电动汽车各项运行性能。在性能完全相同甚至超越的情况下完全替代了实车台架。

另一方面，本发明还提供利用本发明提供的仿真实验台架检测纯电动汽车运行性能的方法,其具体的操作步骤如下：

(1)打开仿真实验台架运行开关，运行仿真实验台架；

(2)通过PC机选择充电机充电模式：直流充电或交流充电；

(3)观察显示屏上电池管理系统测量的锂电池电压、电流、温度等各项参数；

(4)通过显示面板上能量流动方向灯同时显示充电过程中能量流动方向；

(5)电池管理系统检测锂电池充电达到饱和后，电池管理系统发出关闭指令关闭充电机；

(6)旋转控制开关中的启动开关，启动电动汽车系统；

(7)通过踏板开关和制动开关控制电动汽车运行速度；通过换向开关转换汽车运行方向；

(8)观察汽车运行过程中显示板上能量流动方向灯显示各种工况能力流动方向；

(9)在所有仿真实验检测过程中，通过汽车仪表显示各工况参数；

(10)所有仿真实验检测过程中，通过显示面板上相关测量点测量各项运行性能。

通过该方法来操作该自动化程度高的仿真实验台架来获得纯电动车的相关实验数据，既获得了有效并准确的试验数据，又操作方便，简单。