台湾群菱充电机特性测试系统的关键核心技术获突破

2011年4月8日，台湾群菱工业股份有限公司在北京发布其最新完成的充电机特性测试系统，该产品的多项关键检测技术获突破，该检测技术已成功应用于国网电科院、北京电科院、广东电科院等单位。群菱公司专业生产的充电机特性测试系统（IBCE-8600N）是电动车充电站验收必备工具，是充电机试验检测平台的重要组成部分。

充电机特性测试系统（IBCE-8600N）的新技术主要特点有：
1、 在整个检测过程全部由软件自动按设定的程序进行，实现全自动鉴定检测，这个技术特点能消除人为因素对检测结果的影响，使检测结果更加精确了；
2、 在整个检测过程中快速检测充电机的稳压、稳流精度、稳压、稳流特性、限压、限流特性、效率、功率因素、纹波系数、BMS管理系统性能等10项电气性能，比传统的检测方法提高了8倍工作效率；
3、 在整个检测过程中它带有BMS电池管理系统测试接口，可以全面测试充电机和BSM电池管理系统的通讯控制性能，而且将检测数据直接导成WORD格式，这个技术特点大大减少整理测量数据工作量，提高了用户的工作效率。
经过群菱公司研发工程师的持续努力，充电机试验鉴定检测的关键核心技术取得新突破，将为电动车充电站充电机的入网检测提供科学检测依据，为新能源汽车行业发展保驾护航。

1．适用范围
本产品适用于各种型号充电机的试验检测。
2．引用标准
下列引用标准对于本文件的应用是必不可少的。凡是引用的标准，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
2.1 GB/T 19826-2005        电力工程直流电源设备通用技术条件及安全要求
2.2 DL/T 781-2001           电力用高频开关整流模块
3．仪表名称型号和基本构成
名称：充电机特性测试设备 型号：IBCE-860N   基本构成：直流测试负载、交流自动调压部分及参数检测部分组成
4．技术参数
4.1 环境条件
4.1.1 海拔高度：   ≤1000m
4.1.2 环境温度 ：  -25℃～+45℃（温度是不是有点低）
                    最高年平均气温20℃
                    最高日平均气温35℃
                    最大日温差不大于25℃
4.1.3 相对湿度：    ≤90%（25℃）。允许由于湿度变化有可能在柜内产生适度的凝露。
4.2 基本参数
4.2.1 调压器输入电气参数
（1）输入线电压： 380V±15％
（2）输入电压类型：三相四线
（3）交流电网频率：50Hz
4.2.2 调压器输出电气参数
（1）输出电压：323V-427V
（2）输入电压类型：三相四线
（3）输出频率：50 Hz
（4）输出最大功率：20kW
（5）单相最大输出电流：30A
（6）调整方式：软件控制自动调整

4.2.3 测试负载参数及参数检测部分电气参数
（1）适用电压范围：
负载模块A：DC 10V-120V  满足标称电压75V和120V 充电机的带载测试。
负载模块B：DC 150V-700V  满足电压150V-700V 充电机的带载测试
（2）负载电流调节范围：
负载模块A：0-150A    满足在10-120V之间电流都能达到125A 。
负载模块B：0-35 A    满足在150-700V之间电流都能达到15A。
充电机输出100V时，电流达到10A。
（3）电流调整步幅：0.1A 
（4）电压测量精度：≤ ±0.2%
（5） 电流测量精度：≤ ±0.2%
（6）纹波峰值系数测量精度：≤ 0.5% 
        纹波有效值系数测量精度：≤0.2%
（7）效率测试精度： 1%
（8）功率因数测试精度：1%

5．产品性能
5.1   充电机特性测试设备的基本构成包括：交流自动调压单元、测试负载单元、参数测试单元、控制系统单元、电气接口、通讯接口、调压输入电流、调压输出电缆、设备电源线、RS-232通讯线等。
5.2   充电机特性测试设备的测试项目：稳压精度测量、稳流精度测量、限压特性实验、限流特性实验、纹波系数测量、直流电流输出误差测量、直流电压输出误差测、充电机功率、效率测量、功率因数测量。
5.3   测试设备具备参数显示功能，能够显示工作状态、交流电压值、交流电流值、直流电压值、直流电流、电压波形、电流波形，测量值，并具备故障显示和报警功能。
5.4   检测设备应具备与PC机通讯的功能，满足远程控制要求。
5.5   要求以工控计算机作为设备的操作单元，能够实现参数设置、数据测量和生成报告等功能，界面直观，操作简单，存储采用高速硬盘，容量大于8G。
5.6   设备的工控机操作系统要求：Windows XP操作系统，内存要求不低于1G，19寸彩色液晶屏，全中文图形操作界面，要求操作界面清晰、操作简单方便。
5.7   附件要求：带有鼠标、键盘、操作台。
5.8   数据测试采集部分要求：高速采集卡，采用采样频率要求不低于150M；具备PASS/FAIL Check功能,处理速度快，精度高、抗干扰能力强。
5.9   带有手动和自动测试模式，自动模式可以根据编好的程序自动进行多点测试
5.10 可以设定多个测试流程，流程包括：充电机输入电压点、充电机输出电压点、充电机输出电流点、测试负载电流点，在自动测试模式下，根据用户选择的流程自动进行测试。
5.11 交流自动调压能根据测试要求调整充电机的电网输入电压，电压在85%-115%连续可调，自动恒压。
5.12 负载采用新型功耗组件，功率密度高，散热性能好；在规定电压范围内实现电流连续可调。
5.13 测试完成自动生成WORD格式的测试报告，可以直接保存到工控机硬盘里，并可以直接通过U盘存储
5.14 配备装用PC机版本分析管理软件，可以对设备进行控制、 显示各项数据和波形图、自动生成、存储、编辑打印测试报告
5.15 检测设备应具备判断连接器、电缆是否正确连接的功能；当检测设备与被测充电机正确连接后，调压及负载才能允许启动调压和放电过程。当测试设备测到与被测充电机的连接不正常时，必须立即停止调压或放电。
5.16 测试设备本身的安全性能要求满足国标要求，安全防护等级满足IP32，并增设漏电保护、过流保护、过温、短路保护等安全保护功能。

6．产品标准配置

7．各参数的测试项目及测试方法

7．1 稳流精度、稳压精度及纹波系数实验

7．1．1  稳流精度测量

充电装置在恒流充电状态下，充电电流设定为表2 规定的整定范围内任一点，交流输入电压
在（85%～115%）额定值（电压表2PV 所示值）内变化，调整充电电压在表2 规定的变化范围内变化，
分别测量充电电流（电流表1PA 所示值），找出上述变化范围内充电电流的极限值IM。
按公式（1）计算稳流精度。

  

式中：
δI——稳流精度；
IZ ——交流输入电压为额定值且充电电压在调整范围内的中间值时，充电电流测量值；
IM——充电电流的极限值。

 

7．1．2稳压精度测量充电装置在稳压状态下，直流输出电压设定为表2规定的整定范围内任一点，交流输入电压在（85%～115%）额定值（电压表2PV所示值）内变化，调整负载电流为0～100%额定值（电流表1PA所示值），分别测量其充电装置的输出电压（电压表1PV所示值）。找出上述变化范围内充电装置输出电压的极限值UM。    按公式（2）计算稳压精度。

 式中：                                                                                                                                                                                            δU——稳压精度；                                                                                                                                                                              UZ ——交流输入电压为额定值且负载电流为50%的额定电流时，输出电压测量值；                                                                                         UM ——输出电压的极限值。 

7．1．3纹波系数测量充电装置在稳压状态下，直流输出电压设定在表2规定的整定范围内，交流输入电压在（85%～115%）额定值（电压表2PV所示值）内变化，调整负载电流为0～100%额定值（电流  表1PA所示值），分别测量充电装置的输出电压UDC（电压表1PV所示值）、输出电压的交流分量峰一峰值Upp（示波器1PR所示值）和交流分量有效值Urms（电压表3PV所示值）。分别按公式（3）和公式（4）计算纹波有效值系数和纹波峰值系数

 式中：                                                                                                                                                                                    X rms——纹波有效值系数                                                                                                                                                                    X PP——纹波峰值系数                                                                                                                                                                        Urms——输出电压交流分量有效值                                                                                                                                                         UPP——输出电压交流分量峰－峰值                                                                                                                                                         UDC——直流输出电压平均值 

7．1．4 直流电流输出误差测量充电装置在恒流充电状态下，充电电流设定在表2规定的整定范围内，交流输入电压为额定值（电压表2PV所示值），调整充电电压在表2规定的变化范围内的中间值，分别测量充电电流值IZ（电流表1PA所示值）。按公式（5）计算整定误差。

                

                                                                                                                                                                                      △I——电流式中：
△I——电流整定误差；
IZ ——交流输入电压为额定值且充电电压在调整范围内的中间值时，充电电流测量值；
IZ0——充电电流的设定值。

7．1．5 直流电压输出误差测量
充电装置在稳压状态下，直流输出电压设定在表2 规定的整定范围内，交流输入电压为额定值（电压表2 PV 所示值），调整负载电流为50%额定值（电流表1PA 所示值），分别测量其充电装置的输出电压UZ（电压表1PV 所示值）。
按公式（6）计算整定误差。

 式中：△U——电压整定误差；                                                                                                                                                         UZ——交流输入电压为额定值且负载电流为50%的额定电流时，输出电压测量值；                                                                                   UZ0——输出电压的设定值。 

7．1．6 限压特性实验                                                                                                                                                                         
     充电装置在恒流充电状态下运行，调整负载电阻，使直流输出电压增加，当输出电压超过限压整定值时，应能自动限制输出直流电压的增加。

7．1．7 限流特性实验    
    充电装置在稳压状态下运行，调整负载电阻，使输出电流逐渐上升而超过限流整定值，充电装置将自动限制直流输出电流。当输出电流减小到限制电流以下时，能自动恢复工作。

 7．2 效率及功率因数测量 
    按图2接线，交流输入电压为额定电压，在稳压充电状态，直流输出为额定电流(电阻性负载)、直流输出电压为电压调节范围上限值，测量交流输入有功功率P(功率表所示值)、直流输出的电流值In（电流表2PA所示值）和电压值Um（电压表2PV所示值）。

 

7．2．1  充电装置的效率η，按公式（7）计算。

式中：
η——充电装置的功率；
In——直流输出的电流值；
Um——直流输出的电压值；
P——交流输入有功功率。

7．2．2   充电装置的功率因数，按公式（8）计算：

8．软件界面

9．自动测试程序界面

10、设备外观

11、重量尺寸

http://www.att17.cn/info.asp?id=163