[发明专利]一种电动汽车非车载直流充电机直流电能表在线检定系统与方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车非车载直流充电机直流电能表在线检定系统与方法。系统由充电模块、负载模块、测量检定模块、工控机和相关程序组成；利用虚拟电池管理系统和实时脉冲比较法对负载模块充电的同时实现对直流充电机直流电能表在线检定。虚拟电池管理系统按要求设置不同的动力电池类型及参数，配置充电参数，作用于负载模块，为在线检定提供相应的负载。充电过程中，数据采集单元采集被检直流电能表输出的被检脉冲和标准直流电能表输出的标准电能脉冲，通过比较标准脉电能脉冲数和被检直流电能脉冲数实现对直流充电机直流电能表的检定。本发明可对现场非车载直流充电机上的直流电能表进行实时在线检定，实现安全、准确地在线检定电能计量。

技术领域

本发明属于直流电能表检定技术领域，具体涉及一种电动汽车非车载直流充电机直流电能表在线检定系统与方法。

背景技术

电动汽车产业作为国家新能源战略的重要组成部分，正处在快速发展的阶段。根据电动汽车使用的车载蓄电池的特性，大中型电动汽车使用的车载蓄电池一般采用直流方式充电。直流充电机在给蓄电池充电时的电压/电流为：(400～800)V/(0～500)A，现有的直流电能表已经不能满足该需求，因此国内一些电能表生产厂家研制了用于非车载直流充电机电能计量的新型直流电能表。由于该类电能表额定电流和额定电压值较高，电流的变化范围大，现有的计量检定装置无法有效的对该类电能表进行检定，因此需要针对电动汽车充电机直流电能表研究在线检定系统和方法，做到安全和准确地在线检定被检直流电能表。

针对电动汽车非车载直流充电机直流电能表，一般的检定方法是采用实时脉冲比较法检定计量表装置：如中国发明专利《一种直流电能表检定装置及方法》(申请号：201010565330.7) 所公开的，包括人机交互界面、主控模块、电压电流功放模块和测量模块、电能计算模块、标准脉冲输出接口以及被检脉冲输入接口，电能计算模块根据电压、电流测量模块测量结果，计算并折算成标准脉冲，输出给被检电能表，电能计算模块根据被检电能表的脉冲输入来折算被检电表的电能输入，并与检定装置的电能进行比较，计算出被检电能表的电能计量误差，其不足之处是：由于直流电能表额定电流值和额定电压值较高、动态范围大和频率响应性能要求较高等原因，该装置及方法对充电机直流电能表的检定适应性差，对电能表的动态范围和频率响应等性能的检定达不到国家检定规程要求。

中国发明专利《一种电动汽车充电桩直流电能表检定系统》(申请号：201510843965.1) 所公开了一种电动汽车充电桩直流电能表检定系统，包括计算机控制器、表源一体化装置和多个被检直流电能表，计算机控制器通过通信总线与表源一体化装置相连，所述计算机控制器通过通信总线向表源一体化装置发送检定任务，所述表源一体化装置根据接收到的检定任务同时检定多个被检直流电能表的电能误差，其不足之处是：该系统及检定方法对电能表的检定只能在实验室条件下进行，而现场条件则比较复杂。显然，电能表在不同环境下的计量准确度应该得到验证，特别是它的读数和显示与计费有关，由于电能表工作在现场条件下，这就涉及到电能表的在线检定问题。

另一方面，现有技术中，对于直流电能表检定，是采用一个功率较大的直流电源给被检电表输入检定所需的电压、电流值，被检电表输出端接标准负载，然后采用等效折算进行检定，因此该方法在检定时消耗电能较大。

针对现阶段直流电能表检定装置不能实时在线检定的问题，本发明提出了基于虚拟电池管理系统和实时脉冲比较法的直流电能表在线检定系统与方法，在已有专利或相关的技术文献中未见报道。

发明内容

针对背景技术的问题，以及被检直流电能表工作在现场条件下、直流电能表额定电流值和额定电压值较高、动态范围大和频率响应性能要求较高等情况，本发明基于虚拟电池管理系统和实时脉冲比较法，提供一种电动汽车非车载直流充电机直流电能表在线检定系统及方法，具体方案如下：