如何讓電動大巴更可靠充電

　　近幾年來，國家政策大力扶持新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，一大批與電動車產(chǎn)業(yè)相關(guān)的企業(yè)蜂擁而上，在大力推動了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，也帶來了一定的隱患。2015年4月26日下午18時許，深圳某電動大巴在充電時發(fā)生燃燒至爆炸，正是給我們敲響了警鐘。就目前而言，我國的新能源汽車產(chǎn)業(yè)仍處于初級階段，設(shè)備的功能認(rèn)證與測試維護(hù)都不可避免的還存在一些漏洞，這便是我們亟待解決的問題。

　　CANScope分析儀是廣州致遠(yuǎn)電子股份有限公司研發(fā)的一款綜合性CAN總線開發(fā)與測試的專業(yè)工具，集海量存儲示波器、網(wǎng)絡(luò)分析儀、誤碼率分析儀、協(xié)議分析儀及可靠性測試工具于一身，并把各種儀器有機(jī)的整合和關(guān)聯(lián)；重新定義CAN總線開發(fā)測試方法，可對CAN網(wǎng)絡(luò)通信正確性、可靠性、合理性進(jìn)行多角度全方位的評估；幫助客戶快速定位故障節(jié)點，解決CAN總線應(yīng)用各種問題，是CAN總線開發(fā)測試的終極工具。

　　圖 1 CANScope產(chǎn)品特點

　　以此設(shè)備，配套同為廣州致遠(yuǎn)電子股份有限公司開發(fā)的“BMS充電機(jī)測試軟件”，便可實現(xiàn)對國網(wǎng)電科院主導(dǎo)下制定的GB/T 27930-2011《電動汽車非車載傳導(dǎo)式充電機(jī)與電池管理系統(tǒng)之間的通信協(xié)議》的一致性測試和后期的設(shè)備維護(hù)，及早發(fā)現(xiàn)新能源汽車的潛在問題，為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

　　圖 2 CANScopeBMS充電機(jī)測試軟件

　　“BMS充電機(jī)測試軟件”中提供以下多種測試方式，可運(yùn)用于電動大巴和充電樁的出廠測試與投入使用后設(shè)備的定期維護(hù)測試，從而保障設(shè)備的長期可靠運(yùn)行，減少類似深圳4月26日電動大巴的爆炸事件，促進(jìn)我國新能源汽車的快速發(fā)展。

　?。?） 監(jiān)控測試模式：

　　在此模式下，CANScope作為一臺只聽設(shè)備，監(jiān)控充電雙方的通信，如圖 3所示。

　　圖 3 監(jiān)控測試模式選擇

　　監(jiān)控測試啟動后，界面中為四個充電過程的流程監(jiān)控圖，實時閃動目前進(jìn)行的步驟。如果發(fā)生充電過程異常中斷，可以自動提示目前中斷的位置，便于查找問題原因。如圖 4所示。

　　圖 4 監(jiān)控測試細(xì)節(jié)

　?。?） 模擬充電機(jī)對BMS仿真測試模式：

　　在這個模式下，CANScope模擬充電機(jī)，對被測的電動汽車BMS系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)議一致性測試，如圖 5所示。

　　圖 5 模擬充電機(jī)對BMS仿真測試

　　在這個模式下，用戶需要先填入需要模擬的充電機(jī)的參數(shù)，比如目標(biāo)地址、源地址、充電機(jī)編號、最高/最低輸出電壓、最大輸出電流、電壓/電流輸出值、累計充電時間等等參數(shù)。然后勾選要仿真的充電過程，點擊開始即可開始測試。如圖 6所示。

　　圖 6 模擬充電機(jī)對BMS仿真測試細(xì)節(jié)

　　本測試是按國標(biāo)中的通信協(xié)議進(jìn)行分支探測，檢驗被測BMS系統(tǒng)的程序是否充分考慮到各種異常情況，在各種流程分支（包括異常分支）中是否能作出正確的響應(yīng)。

　　比如充電握手階段中，CANScope會發(fā)送錯誤的報文，以檢測被測BMS系統(tǒng)對錯誤的報文處理是否正確，是否會導(dǎo)致充電中斷甚至充電機(jī)死機(jī)等情況。

　　（3） 模擬BMS對充電機(jī)測試模式：

　　在這個模式下，CANScope模擬電動汽車BMS系統(tǒng)，對被測的充電機(jī)進(jìn)行協(xié)議一致性測試，如圖 7所示。

　　圖 7 模擬BMS對充電機(jī)仿真測試

　　在這個模式下，用戶需要先填入需要模擬仿真的BMS系統(tǒng)的參數(shù)，比如目標(biāo)地址、源地址、電池類型、整車動力電池額定容量、額定電壓、單體電池最高充電電壓、最高允許充電電流、標(biāo)稱總能量、最高允許充電總電壓、最高允許充電溫度、電壓需求、電流需求、充電模式等。然后勾選要仿真的充電過程，點擊開始即可開始測試。如圖 8所示。

　　圖 8 模擬BMS對充電機(jī)仿真測試細(xì)節(jié)

　　本測試是按國標(biāo)中的通信協(xié)議進(jìn)行分支探測，檢驗被測充電機(jī)的程序是否充分考慮到各種異常情況，在各種流程分支（包括異常分支）中是否能作出正確的響應(yīng)。

　　比如充電握手階段中，CANScope會發(fā)送錯誤的報文，以檢測被測充電機(jī)對錯誤的報文處理是否正確，是否會導(dǎo)致充電中斷甚至充電機(jī)死機(jī)等情況。

　　（4） 物理鏈路層可靠性測試：

　　在和國網(wǎng)電科院的測試認(rèn)證過程中，我們發(fā)現(xiàn)由于充電過程中伴隨有強(qiáng)電磁場的干擾，對CAN總線通信的物理層有很大的影響，有被測設(shè)備因為沒有具備良好的電磁兼容能力，而導(dǎo)致充電中斷的現(xiàn)象。所以本測試認(rèn)證加入了對物理鏈路層的可靠性測試，如圖 9所示。

　　圖 9 物理鏈路層可靠性測試細(xì)節(jié)

　　本測試是按照ISO11898-1/2的標(biāo)準(zhǔn)，對CAN通訊的物理鏈路層進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化測試，以檢驗被測設(shè)備的信號完整性、抗干擾能力等可靠性指標(biāo)。

　　比如總線短路測試，CANScope可以模擬短路20ms（可自定義），然后檢測被測設(shè)備能否在100ms內(nèi)恢復(fù)，以此驗證被測設(shè)備是否有錯誤處理恢復(fù)機(jī)制。