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艾诺推出AN8073交直流充电桩测试系统
艾诺仪器 超越信赖

随着新能源电动汽车行业的发展,充电技术水平进一步提升,安全、便捷的充电方式为大势所趋,直流快充或将占据主要市场。但是问题也随之而来,近年来由于大功率快充而导致的电动汽车充电自燃消息层出不穷,电动汽车充电安全问题被推上风头浪尖。为降低安全隐患,国家也出台了很多与电动汽车充配电相关的标准。接下来小编将从直流快充桩相关的国家标准出发,带大家了解电动汽车快速、安全充电背后的秘密,同时介绍现行国标要求下直流快充桩的出厂检验。

直流快充桩(电动汽车非车载传导式充电机)国标

为统一充电标准,建设安全充电的基础设施,国家先后出台了以下标准对国标充电桩提出了相关要求:


提出技术要求就一定伴有检查测试方案,为控制市面充电桩产品质量,降低安全隐患,又有以下国标对上述各种技术要求提出了检验方法:

现行国标下充电桩生产企业的出厂检验

出厂检验必测项目一览表(不含国标规定可选测试项目)


出厂检验所需仪器仪表

首先,直流充电桩是一个为电池充电的大型AC-DC型电源,测试中可调的交流输入以及电池模拟装置是必备的,因此需要交流电源供应器、具备电池电压模拟功能的高压大功率的负载(如:阻性负载箱、耗能电子负载,回馈电子负载等),直流充电桩另外还具备12VDC/10A的辅助电源输出,因此需要一个小型直流电子负载对辅助电源进行拉载。

其次,充电桩的启动过程需要车内BMS、符合国标的接口电路来进行控制,测试过程中需要各种故障模拟电路进行故障模拟(如CC1断线、PE断线、绝缘失效等),在实际测试中使用汽车作为工具又不现实,因此需要一台符合国标测试需求的车辆快充模拟器。

车辆快充模拟器图例

再次,交流输入以及直流输出的电压、电流、功率等参数需要多通道功率分析仪进行测量,各测试点波形(TP1、主路电流、主路电压、辅源电压、电子锁信号等等)需要接入示波器或录波仪进行采集并与正确波形进行比对,车辆连接确认线CC2电阻值需接入数字万用表进行测量。


采集、测量设备图例

最后,为满足蓄电池反接试验、短路试验等需要一套具备大电流、高电压、抗冲击能力强的反接及短路切换装置,为保护测试人员及被测物安全,需要配置一台具备急停功能的大功率继电保护装置,为进行绝缘电阻、介电强度试验,需配置一台安规综合测试仪。

出厂检验工作量分析

小编以一个常规类测试项目——输出电压设定误差试验,进行举例说明:

首先测试人员根据标准确定试验点,根据《NB/T33008.1-2018 电动汽车充电设备检验试验规范 第1部分非车载充电机》中“5.12.1 试验点的选择”一节,假设被测充电机不具备恒功率充电功能,则如图5所示由标准第17页中“表4 不具备恒功率充电功能的充电机试验点”小编标红一行确定本项目电压试验点为Umin(被测充电桩允许输出电压下限值)、Umen(被测充电桩允许输出电压中值)、Umax(被测充电桩允许输出电压上限值),电流试验点为50%In(额定输出电流)。

国标试验点选择表截图

然后如图6所示流程操作设备并进行测试与记录


输出电压设定误差试验操作流程框图

在此,小编实际测试了一下,假设所有试验点在测试前均已选取完成,仅按照上述流程图人工进行一次输出电压设定误差试验用时约130s,其中等待充电桩自检、配置、启动过程约25-30s。小编另外又分别进行了输入过压保护试验、通信中断试验、充电连接时序试验三个不同类型的试验项目,用时分别为200s、45s、160s。小编是一位经验丰富的测试工程师,综合上面不同类型的测试项目实测时间佐以小编的测试经验,可粗略得出各类测试项目纯人工手动测试的大致用时:

表1 直流充电桩出厂检验不同类型项目预估用时


结合上表,加入连接线束整理记录表格等时间,排除可连续进行而不必重新启动充电桩的等待时间,若按照国标进行直流充电桩出厂检测,每台用时约为30-40分钟。

现行国标下已明确列出了直流充电桩出厂检验必检项目25项,所需测试设备可分为输出输入端供电与带载设备、控制导引设备、采集测量设备、特殊功能设备4类,基本测试所需求的设备共为9种。国标中对测试项目描述较为清晰,但试验点繁多,步骤复杂,单台充电桩出厂检验时间可达30-40分钟,测试结果数据可达100个以上,一般企业采取人工手动测试、记录的检测方法难以接受。

艾诺仪器推出的AN8073充电桩自动测试系统可很好的解决上述问题,其可根据充电桩型号调用预置程序,自动控制所有仪器仪表实现全自动测试并记录数据生成报表,完成一台国标所要求的出厂检验仅需10-20分钟,效率较人工手动测试提升50%以上。艾诺AN8073充电桩自动测试系统内所含仪器仪表除通用测量仪器(万用表、示波器)外其它测试设备和上位机测试软件全部为艾诺自主研发,相较于其它外购设备软件集成的系统,自主研发测试系统能够最大程度的协调和发挥各测试仪器和系统软件之间的资源优势,从而在系统可靠性、稳定性、扩展性、高效率等方面形成了独特优势,可更好地满足企业对自动化测试的个性化需求。

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