电池管理系统在线测试系统及方法与流程

本发明涉及电池管理系统测试技术领域，特别涉及一种电池管理系统在线测试系统及方法。

背景技术：

新能源不断地发展，各种电动汽车，电动设备也不断地兴起。而作为这些电动汽车和电动设备的心脏-动力电池，电池管理系统则是用户和动力电池之间的纽带。电池管理系统为对动力电池的各串单体电压、总电压、温度、充电电流、放电电流、soc(电池剩余容量)等参数进行检测，当某一项参数异常时，电池管理系统将进行保护以及均衡，以保证电芯的寿命和正常使用。所以在将电池管理系统接上电池组前，需要将电池管系统进行测试，以保证电池组的正常使用和安全。

而目前对电源管理系统的测试都是通过上位机显示电池管理系统的采集数据，以确定电池管理系统是否工作正常，但是，当电池管理系统出现异常时，采集的数据并不一定准确，如此测试输出的结果并不准确。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种电池管理系统在线测试方法，旨在提高测试的准确性。

为实现上述目的，本发明提出一种电池管理系统在线测试系统，所述电池管理系统在线测试系统包括：

电池管理系统测试工装，用于与电池管理系统进行测试连接，电池管理系统连接电池；

直流稳压电源，与所述电池管理系统测试工装连接，用于为电池管理系统提供充电电流，以给电池充电；

电子负载，与所述电池管理系统测试工装连接，用于供给电池管理系统连接的电池放电；

烧录器，与所述电池管理系统测试工装连接，用于为给电池管理系统烧写程序；

电热套，与所述电池管理系统测试工装连接，用于给电池管理系统中的温感模块加热；

上位机，通过串口模块与所述电池管理系统测试工装连接；

所述上位机，用于向电池管理系统测试工装发送测试指令，以使得电池管理系统按照预设的周期将电池管理系统所采集的参数信息上报至上位机，上位机接收到参数信息后，对所述参数信息进行实时显示，并确定异常的参数信息后，发送对应的校准指令至电池管理系统测试工装，以对电池管理系统进行校准；所述参数信息包括电池单体电压、电池总电压、电池充电电流、电池放电电流、电池温度、电池容量、电池健康信息、电池管理系统的设备编号。

在一实施例中，所述上位机，用于向电池管理系统测试工装发送设备编号更改命令，以更改电池管理系统的内置编号。

在一实施例中，所述上位机，用于获取电池管理系统测试工装接收的电池管理系统采集的电池总电压，将电池总电压与预设电压值进行差值计算，当计算出的差值结果大于预设值时，向电池管理系统测试工装发送发出总电压校准命令。

在一实施例中，所述上位机，用于获取电池管理系统测试工装接收的电池管理系统中的温感模块采集的电池温度，将电池温度与预设温度值进行差值计算，当计算出的差值结果大于预设值时，向电池管理系统测试工装发送发出温度校准命令。

在一实施例中，所述上位机，用于通过电池管理系统测试工装获取电池管理系统采集的电池电流，当电池电流为正时，确定采集的电池电流为电池充电电流，当电池电流为负时，确定采集的电池电流为电池放电电流，将所述电池充电电流或者电池放电电流与预设电流阈值进行差值计算，并在所述电池充电电流或者电池放电电流与预设电流阈值的差值大于预设电流值时，向电池管理系统测试工装发送发出电流校准命令。

在一实施例中，所述上位机具有输入界面，所述输入界面上具有均衡输入指令单元及电池串数设置单元，所述上位机用于通过所述电池串数设置单元设置待均衡的电池串数，并通过所述均衡输入指令单元触发均衡开启命令，并通过电池管理系统测试工装发送给电池管理系统，对电池进行均衡调节。

在一实施例中，所述上位机用于输出控制信号至电池管理系统测试工装，控制电热套对电池管理系统中的温感模块进行加热，当温感模块检测的温度达到设定温度时，检测电池管理系统是否执行保护动作以及检测温感模块是否正常。

此外，本发明还提供一种电池管理系统在线测试方法，应用于电池管理系统在线测试系统，电池管理系统在线测试系统包括用于与电池管理系统进行测试连接的电池管理系统测试工装、及与所述电池管理系统测试工装分别连接的直流稳压电源、电子负载、烧录器、电热套、串口模块以及与串口模块连接的上位机，所述直流稳压电源用于为电池管理系统连接的电池提供充电电流；所述电子负载用于供给电池管理系统连接的电池放电，所述电热套用于给电池管理系统中的温感模块加热，所述电池管理系统在线测试方法包括：

将待测试的电池管理系统接入电池工装及电池管理系统测试工装；

上位机向电池管理系统测试工装发送测试指令，以使得电池管理系统按照预设的周期将电池管理系统所采集到的参数信息上报至上位机；

上位机接收到参数信息后，对所述参数信息进行实时显示；所述参数信息包括电池单体电压、电池总电压、电池充电电流、电池放电电流、电池温度、电池容量、电池健康信息、电池管理系统的设备编号；

上位机向电池管理系统测试工装发送设备编号更改命令，以更改电池管理系统的内置编号；

上位机获取电池管理系统测试工装接收的电池管理系统采集的电池总电压，将电池总电压与预设电压值进行差值计算，当计算出的差值结果大于预设值时，向电池管理系统测试工装发送发出总电压校准命令；

上位机获取电池管理系统测试工装接收的电池管理系统中的温感模块采集的电池温度，将电池温度与预设温度值进行差值计算，当计算出的差值结果大于预设值时，向电池管理系统测试工装发送发出温度校准命令；

上位机通过电池管理系统测试工装获取电池管理系统采集的电池电流，当电池电流为正时，确定采集的电池电流为电池充电电流，当电池电流为负时，确定采集的电池电流为电池放电电流，将所述电池充电电流或者电池放电电流与预设电流阈值进行差值计算，并在所述电池充电电流或者电池放电电流与预设电流阈值的差值大于预设电流值时，向电池管理系统测试工装发送发出电流校准命令；

上位机设置待均衡的电池串数，并触发均衡开启命令，通过电池管理系统测试工装发送给电池管理系统，对电池进行均衡调节；

上位机用于通过所述电池串数设置单元设置待均衡的电池串数，并通过所述均衡输入指令单元触发均衡开启命令，并通过电池管理系统测试工装发送给电池管理系统，对电池进行均衡调节；

上位机向电池管理系统测试工装发送测试结束命令，以使电池管理系统停止周期发送所采集到的数据。

本发明技术方案中，上位机可以向电池管理系统测试工装发送测试指令，以使得电池管理系统按照预设的周期将电池管理系统所采集的参数信息上报至上位机，上位机接收到参数信息后，对所述参数信息进行实时显示，并确定异常的参数信息，然后发送对应的校准指令至电池管理系统测试工装，以对电池管理系统进行校准操作，电池管理系统进行自动校准，校准后输出的参数信息更加准确，因此，提高了测试的准确性，提高了系统的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明电池管理系统在线测试一实施例的电路功能模块示意图；

图2为本发明电池管理系统在线测试方法一实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明提出一种电池管理系统在线测试系统。

参照图1，在本发明一实施例中，本发明提出的电池管理系统在线测试系统包括：

电池管理系统测试工装10，用于与电池管理系统进行测试连接，电池管理系统连接电池；所述电池管理系统测试工装10具体是将电池管理系统的各测试点引出，方便测试，并且可内置有高精度电阻串联，用于接上电池管理系统模拟电池各串电压；

直流稳压电源20，与所述电池管理系统测试工装10连接，用于为电池管理系统提供充电电流，以给电池充电；

电子负载30，与所述电池管理系统测试工装10连接，用于供给电池管理系统连接的电池放电；

烧录器40，与所述电池管理系统测试工装10连接，用于为给电池管理系统烧写程序；测试的时候，可将电池管理系统放进电池工装中，通过烧录器40连接给电池管理系统的mcu控制模块烧写程序。

电热套50，与所述电池管理系统测试工装10连接，用于给电池管理系统中的温感模块加热；

上位机60，通过串口模块70与所述电池管理系统测试工装10连接；

所述上位机60，用于向电池管理系统测试工装10发送测试指令，以使得电池管理系统按照预设的周期将电池管理系统所采集的参数信息上报至上位机60，上位机60接收到参数信息后，对所述参数信息进行实时显示，并确定异常的参数信息后，发送对应的校准指令至电池管理系统测试工装10，以对电池管理系统进行校准；本实施例中，上位机60具有显示屏及显示界面，显示参数信息，以方便监控和确认电池管理系统是否正常。其中，所述参数信息包括电池单体电压、电池总电压、电池充电电流、电池放电电流、电池温度、电池容量、电池健康信息、电池管理系统的设备编号。

上位机60发送开始测试命令，电池管理系统mcu控制模块收到开始测试命令后，会的周期发送电池管理系统各模块所采集到的单体电压、总电压、电流、温度、soc(电池容量)、soh(电池健康)、电池管理系统的设备编号，上位机60收到电池管理系统发来的数据进行解析和转换，并可在上位机60固定区域显示，达到可实时监控到电池管理系统的所采集到的各项参数信息。

本实施例中，上位机60接收到参数信息后，对所述参数信息进行实时显示，并确定异常的参数信息，然后发送对应的校准指令至电池管理系统测试工装10，以对电池管理系统进行校准操作，电池管理系统进行自动校准，校准后输出的参数信息更加准确，因此，提高了测试的准确性，提高了系统的可靠性，而且通过上位机60操作实现电池管理系统相关性能的测试，非常方便、快捷。

在一实施例中，所述上位机60，用于向电池管理系统测试工装10发送设备编号更改命令，以更改电池管理系统的内置编号。发送设备编号更改命令，更改电池管理系统的内置编号，每个电池管理系统有固定的编号，可以更改具有无线连接的电池管理系统设备名称，用于区分、查找和连接。

在一实施例中，所述上位机60，用于获取电池管理系统测试工装10接收的电池管理系统采集的电池总电压，将电池总电压与预设电压值进行差值计算，当计算出的差值结果大于预设值时，向电池管理系统测试工装10发送发出总电压校准命令。电池管理系统测试工装10给电池管理系统提供一个固定电压值，给电池管理系统供电和采样，上位机60可事先输入设定电压值，当上位机60收到电池管理系统的数据并显示后将进行比较，当两者差值超出预期值则上位机60发出总电压校准命令，若差值小于预期则不发送总电压校准命令。

在一实施例中，所述上位机60，用于获取电池管理系统测试工装10接收的电池管理系统中的温感模块采集的电池温度，将电池温度与预设温度值进行差值计算，当计算出的差值结果大于预设值时，向电池管理系统测试工装10发送发出温度校准命令，如此，可以使电池管理系统对温度检测进行自行校准，使得最终输出的检测结果准确。

在一实施例中，所述上位机60，用于通过电池管理系统测试工装10获取电池管理系统采集的电池电流，当电池电流为正时，确定采集的电池电流为电池充电电流，当电池电流为负时，确定采集的电池电流为电池放电电流，将所述电池充电电流或者电池放电电流与预设电流阈值进行差值计算，并在所述电池充电电流或者电池放电电流与预设电流阈值的差值大于预设电流值时，向电池管理系统测试工装10发送发出电流校准命令。

上位机60显示界面上的电流显示区域旁设有两个电流输入区，一个为充电电流一个为放电电流，直流稳压电源20、电子负载30、上位机60充放电输入好定值，当打开直流稳压电源20或者电子负载30时，电池管理系统采集到电流传输到上位机60中，上位机60显示电流，并判断电流的正负(正为充电，负为放电)后在比较输入的差值当两者差值超出预期值则上位机60发出电流校准命令，若差值小于预期则不发送电流校准命令。

在一实施例中，所述上位机60具有输入界面，所述输入界面上具有均衡输入指令单元及电池串数设置单元，所述上位机60用于通过所述电池串数设置单元设置待均衡的电池串数，并通过所述均衡输入指令单元触发均衡开启命令，并通过电池管理系统测试工装10发送给电池管理系统，对电池进行均衡调节。上位机60显示界面的均衡命令处可输入数字，由此对应相关的电池串数，发送均衡命令后可观察到电池管理系统均衡模块中对应串数均衡开启指示灯亮起，此命令是由于均衡功能条件较难实现，所以设定均衡开启命令用于检测均衡功能是否正常。

在一实施例中，所述上位机60用于输出控制信号至电池管理系统测试工装10，控制电热套50对电池管理系统中的温感模块进行加热，当温感模块检测的温度达到设定温度时，检测电池管理系统是否执行保护动作以及检测温感模块是否正常。使用电热套50对电池管理系统中的温感模块进行加热，观察上位机60显示的温度，当温度达到程序设定温度时查看直流稳压电源20是否断开充电或者电子负载30断开放电，检测电池管理系统检测到数据异常时有无保护动作和温感模块是否正常，以保证电池组的正常使用与安全。

此外，参照图1及图2，本发明还提供一种电池管理系统在线测试方法，应用于电池管理系统在线测试系统，电池管理系统在线测试系统包括用于与电池管理系统进行测试连接的电池管理系统测试工装10、及与所述电池管理系统测试工装10分别连接的直流稳压电源20、电子负载30、烧录器40、电热套50、串口模块70以及与串口模块70连接的上位机60。其中，电池管理系统连接电池，直流稳压电源20与所述电池管理系统测试工装10连接，用于为电池管理系统提供充电电流，以给电池充电；电子负载30，与所述电池管理系统测试工装10连接，用于供给电池管理系统连接的电池放电；烧录器40，与所述电池管理系统测试工装10连接，用于为给电池管理系统烧写程序；测试的时候，可将电池管理系统放进电池工装中，通过烧录器40连接给电池管理系统的mcu控制模块烧写程序。电热套50，与所述电池管理系统测试工装10连接，用于给电池管理系统中的温感模块加热。

在本发明一实施例中，所述电池管理系统在线测试方法包括：

步骤s10、将待测试的电池管理系统接入电池工装及电池管理系统测试工装；本实施例中，电池管理系统测试工装具体是将电池管理系统的各测试点引出，方便测试，并且可内置有高精度电阻串联，用于接上电池管理系统模拟电池各串电压。

步骤s20、上位机向电池管理系统测试工装发送测试指令，以使得电池管理系统按照预设的周期将电池管理系统所采集到的参数信息上报至上位机；

步骤s30、上位机接收到参数信息后，对所述参数信息进行实时显示；所述参数信息包括电池单体电压、电池总电压、电池充电电流、电池放电电流、电池温度、电池容量、电池健康信息、电池管理系统的设备编号；

本实施例中，上位机具有显示屏及显示界面，显示参数信息，以方便监控和确认电池管理系统是否正常。其中，所述参数信息包括电池单体电压、电池总电压、电池充电电流、电池放电电流、电池温度、电池容量、电池健康信息、电池管理系统的设备编号。上位机发送开始测试命令，电池管理系统mcu控制模块收到开始测试命令后，会的周期发送电池管理系统各模块所采集到的单体电压、总电压、电流、温度、soc(电池容量)、soh(电池健康)、电池管理系统的设备编号，上位机收到电池管理系统发来的数据进行解析和转换，并可在上位机固定区域显示，达到可实时监控到电池管理系统的所采集到的各项参数信息。

步骤s40、上位机向电池管理系统测试工装发送设备编号更改命令，以更改电池管理系统的内置编号；发送设备编号更改命令，更改电池管理系统的内置编号，每个电池管理系统有固定的编号，可以更改具有无线连接的电池管理系统设备名称，用于区分、查找和连接。

步骤s50、上位机获取电池管理系统测试工装接收的电池管理系统采集的电池总电压，将电池总电压与预设电压值进行差值计算，当计算出的差值结果大于预设值时，向电池管理系统测试工装发送发出总电压校准命令；电池管理系统测试工装给电池管理系统提供一个固定电压值，给电池管理系统供电和采样，上位机可事先输入设定电压值，当上位机收到电池管理系统的数据并显示后将进行比较，当两者差值超出预期值则上位机发出总电压校准命令，若差值小于预期则不发送总电压校准命令。

步骤s60、上位机获取电池管理系统测试工装接收的电池管理系统中的温感模块采集的电池温度，将电池温度与预设温度值进行差值计算，当计算出的差值结果大于预设值时，向电池管理系统测试工装发送发出温度校准命令；如此，可以使电池管理系统对温度检测进行自行校准，使得最终输出的检测结果准确。

步骤s70、上位机通过电池管理系统测试工装获取电池管理系统采集的电池电流，当电池电流为正时，确定采集的电池电流为电池充电电流，当电池电流为负时，确定采集的电池电流为电池放电电流，将所述电池充电电流或者电池放电电流与预设电流阈值进行差值计算，并在所述电池充电电流或者电池放电电流与预设电流阈值的差值大于预设电流值时，向电池管理系统测试工装发送发出电流校准命令；上位机显示界面上的电流显示区域旁设有两个电流输入区，一个为充电电流一个为放电电流，直流稳压电源、电子负载、上位机充放电输入好定值，当打开直流稳压电源或者电子负载时，电池管理系统采集到电流传输到上位机中，上位机显示电流，并判断电流的正负(正为充电，负为放电)后在比较输入的差值当两者差值超出预期值则上位机发出电流校准命令，若差值小于预期则不发送电流校准命令。

步骤s80、上位机设置待均衡的电池串数，并触发均衡开启命令，通过电池管理系统测试工装发送给电池管理系统，对电池进行电流均衡调节；上位机显示界面的均衡命令处可输入数字，由此对应相关的电池串数，发送均衡命令后可观察到电池管理系统均衡模块中对应串数电池的均衡开启指示灯亮起，此命令是由于均衡功能条件较难实现，所以设定均衡开启命令用于检测均衡功能是否正常。

步骤s90、上位机输出控制信号至电池管理系统测试工装，控制电热套对电池管理系统中的温感模块进行加热，当温感模块检测的温度达到设定温度时，检测电池管理系统是否执行保护动作以及检测温感模块是否正常。使用电热套对电池管理系统中的温感模块进行加热，观察上位机显示的温度，当温度达到程序设定温度时查看直流稳压电源是否断开充电或者电子负载断开放电，检测电池管理系统检测到数据异常时有无保护动作和温感模块是否正常，以保证电池组的正常使用与安全。

使用电热套对电池管理系统中的温感模块进行加热，观察上位机显示的温度，当温度达到程序设定温度时查看直流稳压电源是否断开充电或者电子负载断开放电，检测电池管理系统检测到数据异常时有无保护动作和温感模块是否正常，以保证电池组的正常使用与安全。

步骤s100、上位机向电池管理系统测试工装发送测试结束命令，以电池管理系统停止周期发送所采集到的数据。测试结束后，可以通过上位机控制电池管理系统测试工装及电池管理系统停止工作，非常方便，快捷，而且节省电源，避免直接断开电源造成程序跑飞等问题。

本实施例中，上位机接收到参数信息后，对所述参数信息进行实时显示，并确定异常的参数信息，然后发送对应的校准指令至电池管理系统测试工装，以对电池管理系统进行校准操作，电池管理系统进行自动校准，校准后输出的参数信息更加准确，因此，提高了测试的准确性，提高了系统的可靠性。