نظام بطارية الطاقة هو نظام يجمع بشكل وثيق جدًا بين أنطولوجيا الأجهزة ونظام التحكم.يمكن تقسيم اختباراته تقريبًا إلى جزأين: اختبار حزمة البطارية (حزمة) واختبار نظام إدارة البطارية (BMS).يتم وصف حالة الاختبار لهذين الجزأين أدناه.

اختبار حزمة البطارية (حزمة)

يتم إجراء اختبار حزمة البطارية بشكل عام في مرحلة DV / PV (التحقق من التصميم / التحقق من الإنتاج) للتحقق مما إذا كان تصميم / إنتاج حزمة البطارية يفي بمتطلبات التصميم.يشمل اختبار حزمة البطارية اختبار درجة الحرارة والاختبار الميكانيكي واختبار محاكاة البيئة الخارجية والاختبار الكهربائي للجهد المنخفض واختبار التوافق الكهرومغناطيسي واختبار السلامة الكهربائية واختبار أداء البطارية واختبار إساءة الاستخدام والمزيد.يُظهر الاستطلاع أن أكثر ما يقلق المستخدمين هو سلامة البطارية ، لذلك نقدم بشكل أساسي طريقة اختبار اختبار إساءة استخدام حزمة البطارية:

1) اختبار ثقب الإبرة

قم بمحاكاة المشهد عندما يتم ثقب البطارية بجسم حاد ، لأن الجسم الغريب قد يتسبب في حدوث ماس كهربائي داخلي ، ولا يتطلب الاختبار أي حريق أو انفجار.

2) اختبار الغمر بالمياه المالحة

اختبار الغمر في الماء المالح بنسبة 5٪ لفترة طويلة ، وظيفة البطارية طبيعية.

في الوقت الحالي ، التصنيف الموصى به للماء والغبار لحزم بطاريات السيارات ذات الطاقة الجديدة هو IP67 (أي الغمر في الماء بعمق متر واحد لمدة نصف ساعة دون ضرر ، مثل حزم بطاريات SAIC و Weilai هي IP67).بيئة استخدام السيارة قاسية ، وبغض النظر عن كيفية القيام بحماية ضد الماء والغبار ، فهي ليست كثيرة.

3) اختبار الاحتراق الخارجي

590 درجة مئوية لمدة 130 ثانية ، البطارية لا تنفجر ولا تشتعل ولا تحترق ولا يبقى لهب.

4) اختبار السقوط

تعمل علبة البطارية بكامل طاقتها عندما تسقط بحرية على الصفيحة الفولاذية على ارتفاع 1 متر.

5) اختبار الاهتزاز

يتطلب اختبار محاكاة الاهتزاز عالي التردد أن تعمل حزمة البطارية بشكل طبيعي.وفقًا لتعليقات الفنيين في صناعة عبوات البطاريات ، يصعب اجتياز هذا الاختبار.

اختبار نظام إدارة البطارية (BMS)

يركز اختبار نظام إدارة البطارية بشكل أكبر على اختبار البرامج ، والذي يتم إجراؤه بشكل عام في عملية تطوير وظيفة البرنامج. على عكس أنظمة القيادة المستقلة التي لم يتم إنتاجها بكميات كبيرة بعد ، والتي تميل إلى استخدام لغة C لتصميم البرامج ، فإن أنظمة التحكم في السيارة الكهربائية الناضجة اليوم (مثل أجهزة التحكم في السيارة ، وأجهزة التحكم في المحركات ، وأنظمة إدارة البطارية) كلها برامج تعتمد على الطراز التصميم (MBD).تتمثل مزايا تطوير MBD مقارنةً بلغة C في أنه يمكن التعبير عن المنطق المعقد بطريقة رسومية ، كما تم تحسين قابلية قراءة الكود وقابلية النقل وسهولة التطوير وتصحيح الأخطاء بشكل كبير.في الوقت نفسه ، يؤدي استخدام سلسلة أدوات إنشاء التعليمات البرمجية الناضجة أيضًا إلى تجنب الأخطاء منخفضة المستوى التي يتم إنشاؤها بسهولة بواسطة التعليمات البرمجية اليدوية.

تم تحديد العديد من الاختبارات مثل MIL / SIL / HIL في رابط تطوير البرامج المستند إلى النموذج:

1)MIL (نموذج في حلقات)هو اختبار نموذج في الحلقة ، وهو التحقق مما إذا كان نموذج البرنامج يمكنه تحقيق وظائف البرنامج.أساس الاختبار هو متطلبات البرامج المتحللة من متطلبات النظام.

2)SIL (البرامج داخل الحلقات)اختبار البرنامج في الحلقة ، قارن ما إذا كان رمز C الذي تم إنشاؤه تلقائيًا بواسطة النموذج يتوافق مع الوظائف التي ينفذها النموذج نفسه ، واستخدم أدوات Simulink الخاصة لإجراء اختبار Sil.

3)PIL (معالج داخل حلقات)اختبار المعالج في الحلقة ، والغرض من ذلك هو اختبار ما إذا كان تنفيذ الوظيفة ينحرف عن النموذج بعد كتابة الكود الذي تم إنشاؤه تلقائيًا في وحدة التحكم.يبدو أن PIL غير ذي صلة ، ولكن عدم الانتباه إليه يمكن أن يتسبب في بعض العواقب السيئة (مثل مشاكل الجدولة ، وحمل وحدة المعالجة المركزية ، وزيادة سعة المكدس ، وما إلى ذلك).

4)HIL (الأجهزة في الحلقات)اختبار الأجهزة في الحلقة ، لاختبار وظيفة النظام الكاملة لوحدة التحكم ، بشكل عام ، قم ببناء منصة اختبار للنظام حيث توجد وحدة التحكم ، واستخدام المكونات الكهربائية لمحاكاة المستشعرات (مثل درجة الحرارة) والمشغلات (مثل تحميل المروحة) الخصائص الكهربائية للتحقق من وظائف النظام الكاملة.

اختبر ظروف الأجزاء في ظل البيئة القاسية للمركبة بأكملها

يقع هذا الجزء من اختبار متانة السيارة بشكل عام على عاتق مهندس الاختبار والمعايرة في الشركة المصنعة للمعدات الأصلية.تكلفة اختبار متانة السيارة كبيرة جدًا.تعد تكلفة بناء النماذج الأولية الهندسية (حوالي مليون يوان لكل مركبة) ، واستئجار مواقع الاختبار والفرق الهندسية بمثابة اختبار للقوة المالية للشركة المصنعة.بدون تجمع رأس مال قوي ، لا يمكن تشغيله على الإطلاق.ومع ذلك ، فكلما تم إجراء المزيد من الاختبارات في البرودة الشديدة ودرجات الحرارة المرتفعة والرطوبة العالية والبيئات القاسية الأخرى ، يمكن التحقق بشكل كامل من وظيفة المكونات وأدائها ومتانتها.تم العثور على المشاكل السابقة ، انخفضت تكلفة الإصلاحات.

1)اختبار التحمل في درجات الحرارة المنخفضة، بشكل أساسي لاختبار أداء بدء التشغيل على البارد ، يتم إجراؤه بشكل عام في ظروف بيئية شديدة البرودة.سيتم تقييم قدرة شحن البطارية عند درجات الحرارة المنخفضة واستراتيجية الحماية من درجات الحرارة المنخفضة ووظيفة تسخين حزمة البطارية في هذا الاختبار.

2)اختبار المتانة عند درجات الحرارة العاليةيتم إجراؤه بشكل عام في بيئة ذات درجة حرارة عالية.إنها تختبر بشكل أساسي قدرة الشحن والتفريغ لحزمة البطارية في درجة حرارة عالية ، ووظيفة التبريد لحزمة البطارية واستراتيجية الحماية من السخونة الزائدة.تُظهر الصورة أدناه قيام NIO بإجراء اختبار درجة حرارة عالية في ملبورن ، أستراليا ، بأي ثمن لتطوير السيارة بأكملها.

3)درجة حرارة عالية + اختبار متانة البيئة عالية الرطوبةيتم إجراؤها بشكل عام في مناخ رطب وحار وبيئة مياه البحر.ستعمل بيئة مياه البحر على تسريع تآكل المكونات ، وستخضع متانة المكونات لاختبارات صارمة.

(ملاحظة: هناك أيضًا اختبار هضبة مهم للمركبات التقليدية ، والذي يختبر بشكل أساسي أداء المحرك تحت ضغط منخفض. لا تحتاج المركبات الكهربائية عمومًا إلى هذا الاختبار.)