電動汽車車載充電機的自動化測試綜述
在電動汽車中，多處需要使用到不同電壓等級的充電和電源系統(tǒng)，包括為動力電池提供充電的充電樁和車載充電機，為驅(qū)動電機提供電能的高壓電源系統(tǒng)，為整車控制器、BMS、儀表、汽車電器等提供電能的低壓電源系統(tǒng)。這其中車載充電機是插電式電動汽車不可或缺的關(guān)鍵部件。
本文提到的車載充電機（on-board charger）是指固定安裝在電動汽車上，將公共電網(wǎng)的電能給車載動力電池充電的裝置。也稱傳導式車載充電機。
車載充電機的自動化測試系統(tǒng)主要技術(shù)涉及：測試項目定義；測試設(shè)備配置，測試軟件設(shè)計，下面對這三個方面進行描述：
測試項目
車載充電機自動化測試主要對車載充電機的電氣功能和性能進行測試，涉及的測試項目主要有：
車載充電機測試項目 |
1. 輸入電壓和頻率范圍測試:額定輸入電壓±15%，50Hz±2% |
2. 源效應測試 |
3. 負載效應測試 |
4. 低壓供電功能測試 |
5. 限壓特性和限流特性測試 |
6. 輸入斷電測試 |
7. 輸入電壓緩升/降測試 |
8. 輸入頻率緩升/降測試 |
9. 輸入電源失真模擬 |
10. 保護功能測試（過壓保護、欠壓保護、過流保護、短路保護、斷電保護、反接保護、過溫保護、電位均衡和接地保護等） |
11. 高壓電氣性能測試(啟動沖擊電流、輸出電壓誤差測試、輸出電流誤差) |
12. 穩(wěn)壓精度試驗、穩(wěn)流精度試驗 |
13. 功率因數(shù)測試 |
14. 充電效率測試：直流輸出功率與其交流輸入有功功率的比值的百分數(shù) |
15. 紋波噪聲測試、紋波系數(shù)(含輸出高壓、低壓供電功能的紋波系數(shù)) |
16. 輸出電壓響應時間 |
17. 功率測試（額定功率、峰值功率） |
18. 開機輸入電壓極限測試 |
19. 波形量測測試 |
20. 開關(guān)機波形量測 |
21. 諧波電流測試 |
22.CAN BUS 通訊協(xié) 議測試：比特率可為125kbps或250kbps或500kbps |
23.絕緣性能試驗 |
24.介電強度試驗 |
25.電器間隙和爬電距離試驗 |
設(shè)備構(gòu)成
車載充電機自動化測試系統(tǒng)主要由不同配置的如下設(shè)備構(gòu)成：
序號 | 名稱 | 說明 |
1 | 可編程直流電子負載 | 負載效應相關(guān)測試，功能和保護測試 |
2 | 可編程交流電源 | 源效應相關(guān)測試 |
3 | 示波器 | 噪聲紋波，諧波相關(guān)波形指標測試 |
4 | 功率分析儀 | 效率測試 |
5 | Can Box卡 | 通信協(xié)議測試 |
6 | 信號發(fā)生器 | 功能測試 |
7 | 臺式萬用表 | 電量測試 |
8 | 分流計 | 電流測試 |
9 | 計算機 | 測試控制及存放數(shù)據(jù) |
10 | 電氣安規(guī)測試儀 | 安規(guī)測試 |
11 | 測試軟件 | 自動化測試 |
12 | 控制箱 | 通道控制等 |
其中直流電子負載是作用最多，最為基礎(chǔ)的設(shè)備，目前市面上費思、中茂的大功率電子負載是主流選擇。
測試軟件
測試軟件執(zhí)行的測試方法要符合國家汽車行業(yè)標準QC/T895-2011《電動汽車用傳導式車載充電機》的規(guī)定。要具有數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析、波形采集、圖表輸出功能。軟件可對試驗過程的數(shù)據(jù)全程記錄，并轉(zhuǎn)換為MS-Excel、TXT、Word 或者其它數(shù)據(jù)格式文件；對各種測量值和計算值能實時顯示、存儲，相互之間的變化關(guān)系能自動繪制曲線、圖形、曲線能隨時調(diào)出顯示。同時軟件要求
1）便于擴充，并能容納新業(yè)務、新技術(shù)和新功能，并保證所提供產(chǎn)品的質(zhì)量及接口的兼容性。
2）軟件為模塊化結(jié)構(gòu)、安全可靠、具有容錯能力，任何軟件模塊的維護和更新都不影響其它軟件模塊。
3）故障監(jiān)視和診斷：軟件能及時發(fā)現(xiàn)故障并發(fā)出告警，能夠自動恢復系統(tǒng)，具有斷電數(shù)據(jù)保護功能。