
一.產品簡介
選用主流新能源磷酸鐵鋰動力電池包,單體電池3.2V 10AH,共16串,帶CAN總線的一體機BMS電池管理系統,有被動均衡功能;真實地呈現了磷酸鐵鋰動力電池包核心零部件之間的連接控制關系、安裝位置和運行參數,以及高壓系統安全注意事項,并培養學員對磷酸鐵鋰動力電池包(BMS)故障分析和處理能力。適用于了解與驗證電動汽車的動力電池參數進行實時監控、故障診斷、SOC估算、短路保護、絕緣檢測、充放電控制、均衡等功能,并通過CAN總線的方式與車輛集成控制器或充電機進行信息交互,保障電動汽車高效、可靠、安全運行的BMS教學實訓實驗。
適用于動力電池性能檢測:充電、放電、容量、內阻檢測、在線監測的教學實訓實驗。
二.功能特點
1.真實可運行的新能源動力電池充放電總成,充分展示各主要零部件組成結構和邏輯控制關系。
2.各主要部件安裝在綜合實訓裝置上,電氣連接方式與實車相同,可以方便拆卸,讓學員在拆裝連線過程掌握高壓系統零部件拆裝要點和安全保護。
3.BMS電池管理系統帶被動均衡功能,帶開關控制保護(單體斷線、短路、過壓、欠壓、過流、過溫),與充電機CAN通訊,通過BMS控制車載充電機工作,估算SOC(荷電狀態)等。
3.1具有單體電壓數據采集、總電壓數據采集、電流采集、溫度采集。
3.2具有完備的故障等級報警功能,包括電壓、電流、溫度等故障報警。
3.3具有SOC估算功能。
3.4具有充放電控制功能。
3.5具有被動均衡管理功能。
3.6系統開關無源機械觸點。
4.動力電池包顯示器(7寸觸摸屏)安裝在面板上,可以觀察充放電過程各項參數,掌握動力電池包充放電過程控制邏輯和主要部件參數變化規律。
(配套可正常運行操作的BMS上位機檢測標定軟件)。
5.綜合實訓裝置配放電模塊,模仿車輛能量消耗過程,放電電流大小可以選擇動力電池包設置有新能源汽車機械維修開關,可以打開上蓋觀察;高壓電器連接器均采用國標產品,性能可靠。
6.綜合實訓裝置配備12V電源接地機械開關,可隨時斷開12V接地,切斷整個系統電源。
7.動力電池包輸出線路另配機械斷開式緊急開關,適用于緊急情況下很輕松斷開主電源回路。
8. UV平板噴繪彩色面板完整顯示動力電池包,充電,放電工作原理圖,并安裝用檢測端子,可實時檢測各種狀態下參數變化。
9.綜合實訓裝置由移動綜合實訓裝置(帶原理面板)組成,綜合實訓裝置水平放置,安裝主要零部件;綜合實訓裝置底部安裝4個腳輪,移動靈活,同時腳輪帶自鎖裝置,可以固定位置。
10.配備故障設置和考核系統,故障點不少于12個。
11.設備框架采用40mm×40mm和40mm×80mm兩種一體化全鋁合金型材搭建,耐油耐腐蝕并易于清潔,臺面寬40CM,臺面鋪裝32mm厚彩色高密度復合板,經久耐用不生銹,帶4個帶自鎖裝置萬向腳輪,便于移動。
12.配套實訓指導書等教學資料,完整講述工作原理,實訓項目,故障設置及分析等要點。
13.機械裝配與鉗工裝配虛擬仿真軟件:本軟件基于unity3d開發,可選6級畫質,設有減速器、軸系結構的設計與虛擬拆裝、常見機械機構設計與仿真,機構資源庫,典型機械機構(汽油機發動機的虛擬拆裝),軟件為一個整體軟件,不能為一個個單獨的資源。
A.減速器設計與虛擬拆裝界面可選渦輪蝸桿圓錐齒輪減速器、二級展開式圓柱齒輪減速器、圓錐圓柱齒輪減速器、同軸式圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器、一級圓柱齒輪減速器。
渦輪蝸桿圓錐齒輪減速器:進入軟件后自動播放裝配內容,視頻中各步驟均有文字說明
二級展開式圓柱齒輪減速器:進入軟件后采用視頻的形式播放內容,視頻內容應包含:零件名稱(掃描二維碼可看零部件名稱)、拆裝演示(包含拆卸、裝配)、虛擬拆裝(包含整體、低速軸、中速軸、高速軸、箱蓋、箱座)
圓錐圓柱齒輪減速器、同軸式圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器、一級圓柱齒輪減速器:點擊進入后自動跳轉到edrawings界面,模型均為三維模型,通過點擊零部件顯示零部件名稱,可360°全方位旋轉、放大、縮小、平移,同時可通過移動零部件功能,將整個減速器進行拆卸組裝,同時可以選擇主頁按鈕回到減速器*初始的狀態。圓錐齒輪減速器、一級圓柱齒輪減速器增加了插入橫斷面功能,可自由拖動橫斷面觀察減速器內部結構。
B.軸系結構的設計及虛擬拆裝界面可選零件認知、拆裝演示、實戰操作。
1、零件認知:內設斜齒輪、無孔端蓋、聯軸器、聯軸器鍵、軸、齒輪鍵、帶孔端蓋、軸套、深溝球軸承的三維模型與零件名稱,任意零件均可進行360°旋轉
2、拆裝演示:內置2個案例,將鼠標移動到某一零件位置時(底座與軸承座除外),該零件自動放大,并顯示零件名稱,設有拆卸與裝配按鈕,功能由軟件自動完成軸系結構拆卸與裝配。三維場景均可進行360°全方位旋轉、放大、縮小、平移。
3、實戰操作:三維零件整齊擺放于桌面,由學生手動選擇對應的零件并移動至軸系結構上,擺放順序正確且位置正確時零件才能安裝上去,設有重新開始按鈕,方便學生重新進行虛擬實驗。將鼠標移動到某一零件位置時(底座與軸承座除外),該零件自動放大,并顯示零件名稱。
C、常見機械機構設計與仿真可選鉸鏈四桿機構設計與分析、III型曲柄搖桿機構設計與分析、偏置曲柄滑塊機構設計與分析、曲柄擺動導桿機構設計與分析、鉸鏈四桿機構軌跡綜合、偏心直動滾子推桿凸輪、對心直動平底推桿凸輪。
1、各個機構應當能輸入相對應的參數,由軟件自動計算參數,并可進行運動仿真和自動繪制曲線圖。
D、機構資源庫可選平面連桿機構11種、凸輪機構5種、齒輪機構6種、傳動機構8種、加緊機構11種、輪系機構6種、其他機構(機械設備模擬)8種
E、汽油機發動機的虛擬拆裝可選曲軸箱裝拆演示、曲軸箱虛擬裝配、配氣系裝拆演示、配氣系虛擬裝配
1、曲軸箱裝拆演示與配氣系裝拆演示均設有拆卸按鈕、裝配按鈕、重新開始、分解觀察按鈕,將鼠標移動到某一零件位置時,該零件自動放大,并顯示零件名稱,功能由軟件自動完成軸系結構拆卸與裝配。使用分解觀察按鈕時,曲軸箱或配氣系三維模型自動展示爆炸圖,可進行360°全方位旋轉、放大、縮小、平移
2、曲軸箱虛擬裝配與配氣系虛擬裝配的三維零件均整齊擺放于桌面,均由學生手動選擇對應的零件并移動至機構上,當擺放順序正確且位置正確時零件才能安裝上去,設有重新開始按鈕,方便學生重新進行虛擬實驗。將鼠標移動到某些零件位置時,自動顯示零件名稱。
三.技術規格
1.外形尺寸(mm):1500×700×1700mm(長*寬*高)
2.輸入電源:AC220V±10% 50Hz
3.工作電源:DC12V
4.動力電池類型:環保型磷酸鐵鋰動力電池(單體電池3.2V10AH)
動力電池串數:16
工作溫度:-20°~60°
5.BMS鋰電管理一體機:帶CAN通訊
6.動力電池包顯示屏:7寸觸摸屏
7.高壓大電流繼電器:線圈電壓:12VDC,額定工作電壓:1000VDC,額定電流:400A。
四.實訓項目
1.新能源動力電池包(BMS)控制原理認知。
2.新能源動力電池包(BMS)主要零部件功能認知。
3.新能源動力電池包(BMS)各種狀態下邏輯控制關系,掌握電流,電壓,電池壓差,電池溫度等參數變化規律認知。
4.BMS如何采集動力電池組壓差,并控制充電和放電過程實訓實驗。
5.BMS如何采集動力電池組溫差,并控制充電和放電過程實訓實驗。
6.新能源高壓系統操作安全注意事項,高壓連接器插拔方法實訓實驗。
7.新能源動力電池包(BMS)故障分析與診斷。
8.新能源動力電池包(BMS)拆裝與維護實訓。
9.新能源動力電池(BMS)管理系統CAN總線測試與控制實訓。
10.動力電池性能檢測實訓實驗。
五.基本配置
磷酸鐵鋰動力電池包,BMS鋰電管理一體機(電池管理系統,帶CAN總線通訊/CC,CP控制線,充電喚醒信號控制),動力電池包7寸觸摸顯示屏,車載充電機,國標充電插口,國標充電槍,緊急斷電開關,霍爾電流傳感器,直流接觸器(包含充電繼電器、總正繼電器、總負繼電器、預充繼電器),DC-DC轉換器,輔助蓄電池(12V45AH),放電控制繼電器與放電負載,電池數據處理硬軟件,預充電阻,線性可調放電負載、一體化全鋁合金型材搭建的移動臺架(1500×700×1700mm帶自鎖腳輪裝置,帶安裝檢測端子的原理面板,面板1448×940mm)、故障模擬與排除裝置、設備操作說明書。