SBXNY-01動力電池PACK裝調(diào)與檢測技術平臺
(一)整體概述
動力電池組PACK組裝實訓臺架針對職業(yè)院校新能源汽車動力電池 PACK 組裝技術定向開發(fā),采用當代最前沿的生產(chǎn)及裝調(diào)技術設計,可進行新能源汽車動力電池 PACK 組裝與調(diào)試教學。

(二)產(chǎn)品功能
產(chǎn)品由動力電池 PACK 裝調(diào)實訓臺組成。
裝調(diào)實訓臺配置智能交互系統(tǒng)。
裝調(diào)實訓臺包含四個電池組模塊,電池采用磷酸鐵鋰動力電池組成,單體容量20AH,
配置車規(guī)級分布式電池管理系統(tǒng),電池組裝完成后可通過設備配套的智能交互系統(tǒng)與分布式電池管理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互,完成動力電池組的相關數(shù)據(jù)監(jiān)控。
技術平臺配置國標交流充電口與車載充電機,數(shù)據(jù)標定完成后可對電池包進行充電測試,完成充電線路原理與實訓教學。
實訓臺配套交流充電槍,方便學員進行充電線路測試,平臺支持國標 7kw 及以下交流充電樁充電。
平臺配套模擬負載系統(tǒng),可完成動力電池組的放電原理線路的調(diào)試。
該平臺配置高壓配電箱模塊,可完成高壓上下電控制線路原理的調(diào)試教學。
實訓臺充電模塊、高壓配電箱模塊及分布式電池管理系統(tǒng)模塊采用透明亞克力面板封裝,可直觀展現(xiàn)各模塊的形態(tài)及模塊間的線路連接狀態(tài)。
技術平臺配置簡易放電負載,同時可通過交流充電口對外放電,可與驅動系統(tǒng)裝調(diào)與檢測技術互聯(lián),為電機控制器提供能量。
平臺制作材料選用堅固冷軋鋼板,經(jīng)過嚴格的脫脂、酸洗、防銹磷化、純水清洗、靜電噴涂等工藝流程,色澤自然穩(wěn)定性高、不易變形、耐水、耐老化,
設備配套雙開門柜子 配電箱模塊外殼同樣由銀白色噴漆鈑金+透明亞克力上蓋組成,外殼側邊安裝車規(guī)級分布式電池管理系統(tǒng)、2PIN高壓接插件及 23PIN 低壓連接器,高壓連接器與線束及低壓連接器均采用車規(guī)級的配件,內(nèi)部根據(jù)實車控制邏輯安裝, 主要配件有:放電接觸器、預充接觸器、慢充接觸器、預充電阻、預充電容等,控制方式與實車一致;
電池包模塊根據(jù)實車電池包外形模仿制作,外殼由黑色噴漆鈑金+10MM 厚透明亞克力上蓋組成,內(nèi)部分為四個電池模組,每個模組由 6 節(jié) 20AH 方形磷酸鐵鋰動力電池串聯(lián)成組組成,電池包電壓平臺DC76.8V,同時電池模組間安裝新能源車規(guī)級帶互鎖高壓維修開關,保證電池包拆解時電壓在安全范圍內(nèi);電池模組連接方式采用四塊不同 PCB 安裝、螺絲緊固方式連接,且 PCB 采用防呆安裝方式設計,不同電池模組只能安裝對應的 PCB 板,表面錯裝導致短路從而造成安全事故;同時 PCB 上蓋采用 10MM 厚黑色電木板隔離,避免學員 PCB 在拆裝過程掉入工具或金屬物品造成電池短路, 全面考慮和保障老師和學員的人生安全。除此以外,電池包內(nèi)部還安裝 1 個 BIC 和主正主負 2 個接觸器,BIC 通過連接電池模組上 PCB 端口采集電池電壓以及溫度,并發(fā)送給 BMS 進行處理和監(jiān)控,接觸器由 BMS 控制通斷來執(zhí)行電池包對外充放電;電池模組之間連接采用定制扁平純銅連接片,連接片兩端開孔,保證導電性能同時便于安裝拆卸;
設備底部配套雙剎車萬向腳輪鎖止機構,表面采用優(yōu)質鍍鋅工藝,保證了腳輪機構的強度和硬度。
內(nèi)部采用精密鋼珠,可實現(xiàn)全方位旋轉,環(huán)保靜音,更安全。剎車系統(tǒng)采用大螺紋固定剎車片,剎的更穩(wěn),更牢固。
(三)配套純電動汽車驅動系統(tǒng)裝調(diào)與檢測技術平臺實訓指導書,指導書包含以下內(nèi)容:
實訓項目 1 高壓安全作業(yè)準備
實訓項目 2 認識動力電池 PACK 裝調(diào)與檢測技術平臺
實訓項目 3 實訓臺運行原理
實訓項目 4 電池單體的篩選
實訓項目 5 電池模組成組
實訓項目 6 電池 PACK 內(nèi)線束和傳感器安裝
實訓項目 7 配電箱內(nèi)線束和附件安裝
實訓項目 8 電池管理系統(tǒng)參數(shù)檢查與充放電測試
實訓項目 9 放電接觸器故障
(四)動力電池 PACK 裝調(diào)與檢測技術平臺智能教學系統(tǒng):
1.智能教學系統(tǒng)可對組裝后電池組進行標定與動態(tài)檢測,并可通過人機交互界面對動力電池 PACK 實訓臺進行圖形化控制,方便學生對電池組的數(shù)據(jù)分析與標定。
智能教學系統(tǒng)安裝在 MiniPC 上,信息通過43 寸高清多媒體動態(tài)顯示。
系統(tǒng)可實時檢測 CAN 設備、M1203 等通訊設備的連接狀態(tài)并能對檢測結果進行判定,異常時會上報相應的錯誤提示。并且可以對插拔的 M1203 串口進行自動檢測與通訊恢復。
4.系統(tǒng)具有理論、實訓、調(diào)試等三大主要功能。
理論
①理論模式內(nèi)置豐富的視頻資源與文本資源,視頻資源分為本地資源和在線資源;視頻播放時可暫停,可全屏,可調(diào)整音量,屏幕右側顯示課程資源名稱。
②軟件具有資源添加功能,支持視頻、文本、圖片、flash 等格式。
③視頻資源具有循環(huán)播放功能。
④系統(tǒng)內(nèi)置動力電池模組均衡 H5 資源
H5 微課內(nèi)容為動力電池模組均衡,H5 微課嵌入智能教學系統(tǒng),可實現(xiàn)視頻及動畫在線觀看、案例分享、圖片相冊集成答題交互等,可進行互動點擊學習、內(nèi)容考核等,在操作過程中,可進行上下翻頁,方便對知識的理解。
⑤動力電池系統(tǒng)裝調(diào)與檢測 3D 虛擬仿真軟件
系統(tǒng)在虛擬現(xiàn)實環(huán)境下,按照工作平臺 1:1 建模開發(fā),具有3D 結構展示及虛擬拆裝功能,動態(tài)展示動力電池質量如何檢測,以及動力電池如何組裝,包括電池外觀,電壓,以及電池在組裝臺的具體組裝順序,便于學習與交流動力電池的檢測與裝調(diào)方式。
實訓
實訓模式圖形化動態(tài)顯示動力電池組總電壓,電池均溫,單體電池電壓,單體電池最高電壓、單體電池最低電壓、單體電池溫度,單體電池最高溫度、單體電池最低溫度、電流, SOC 等數(shù)據(jù)信息。電池單體信息可在四個模組之間切換。點擊放電按鈕,頁面可顯示放電電流,剩余放電時間等信息
點擊充電按鈕,連接充電槍,正常情況下,頁面顯示充電槍
連接狀態(tài),CC、CP,充電電流,充電剩余時間等信息。
(3)調(diào)試
①點擊調(diào)試按鈕可進入調(diào)試界面,調(diào)試數(shù)據(jù)信息呈列表形式顯示,包含:總壓過高、單體過高、放電高溫、充電高溫、壓差過大、放電過流、soc 過低、當前 SOC、總壓過低、單體過低、放電低溫、充電低溫、溫差過大、充電過流、絕緣過低、電池容量等數(shù)據(jù),每條數(shù)據(jù)分三個告警等級,可進行編輯修改。
②軟件具有接觸器檢測功能。并可將采集的數(shù)據(jù)通過canbus 實時反饋至教學系統(tǒng)??蓪崟r檢測總正繼電器、總負繼電器預充繼電器、放電繼電器、慢充繼電器、快充繼電器等。
③接觸器工作時,軟件界面對應按鈕可呈突出顯示,學員也可通過鼠標控制接觸器的斷開與吸合,從而驗證設備的工作狀態(tài)。
④充電模式具有自動充電模式和手動充電模式功能,模式可任意切換。
⑤軟件具有展示數(shù)據(jù)流功能,點擊展示數(shù)據(jù)流按鈕,可動態(tài)顯示動力電池管理系統(tǒng)相關數(shù)據(jù)流,包含:系統(tǒng)電壓、系統(tǒng)總電流、系統(tǒng) SOC、系統(tǒng)運行狀態(tài)、充電槍連接狀態(tài)、充電狀態(tài)、充電槍充電模式和狀態(tài)、絕緣正阻值、絕緣負阻值、CC 電阻值、CC2 電阻值、電池溫差、CP 占空比、高壓互鎖狀態(tài)、與整車通訊狀態(tài)、充電機通訊狀態(tài)、交流充電槍座溫度等信息。
⑥軟件具有恢復默認設置功能,可對標定后的數(shù)據(jù)進行一鍵恢復。