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电动自行车充电桩计量测试用电池模拟器的研究

朱江 张丽娟 魏朋飞

朱江,张丽娟,魏朋飞. 电动自行车充电桩计量测试用电池模拟器的研究[J]. 计量科学与技术,2022, 66(9): 47-51, 16 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2022.0123
引用本文: 朱江,张丽娟,魏朋飞. 电动自行车充电桩计量测试用电池模拟器的研究[J]. 计量科学与技术,2022, 66(9): 47-51, 16 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2022.0123
ZHU Jiang, ZHANG lijuan, WEI Pengfei. Research on Battery Simulator for Measurement and Test of Electric Bicycle Charging Pile[J]. Metrology Science and Technology, 2022, 66(9): 47-51, 16. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2022.0123
Citation: ZHU Jiang, ZHANG lijuan, WEI Pengfei. Research on Battery Simulator for Measurement and Test of Electric Bicycle Charging Pile[J]. Metrology Science and Technology, 2022, 66(9): 47-51, 16. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2022.0123

电动自行车充电桩计量测试用电池模拟器的研究

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2022.0123
基金项目: 2021年度河南省地方计量技术法规制定计划项目。
详细信息
    作者简介:

    朱江(1970-),郑州市质量技术监督检验测试中心高级工程师,研究方向:时间频率计量及电子测量技术,邮箱:zjkjfz@126.com

Research on Battery Simulator for Measurement and Test of Electric Bicycle Charging Pile

  • 摘要: 为解决电动自行车充电桩计量测试过程中存在的充放电时间长、效率低、成本高、复现性差等问题,避免使用蓄电池带来的安全隐患,提高检测效率和计量结果的可靠性,设计了一种基于STM32和数字可调电源的电池模拟器。该模拟器由MCU控制单元、数字可调电源、采样电路、通道通断及极性切换电路、程控负载等部分组成。本文介绍了电池模拟器的工作原理、各模块组成和软件控制流程,并给出了测试数据。测试结果表明,该电池模拟器具有连续稳定的可调电源输出以及可调负载,能较好地模拟蓄电池的三段式充电模式,可满足充电桩的计量测试需要。
  • 图  1  蓄电池充电过程

    Figure  1.  Lead acid battery charging process

    图  2  电池模拟器系统框图

    Figure  2.  System block diagram of battery simulator

    图  3  数字可调电源结构图

    Figure  3.  Structure diagram of digital adjustable power supply

    图  4  电压和电流反馈采样电路

    Figure  4.  Voltage and current feedback sampling circuit

    图  5  电池模拟器的通道通断电路和通道极性切换电路

    Figure  5.  Channel on-off and polarity switching circuit of battery simulator

    图  6  电池模拟器的程控负载电路

    Figure  6.  Programmable load circuit of battery simulator

    图  7  软件设计总体流程图

    Figure  7.  Overall process of software design

    表  1  充电桩的输出电压和电流

    Table  1.   Output voltage and current of charging pile

    电池模拟器
    电压/V
    电池模拟器
    程控负载/Ω
    充电桩
    输出电压/V
    充电桩
    输出电流/A
    4417.146.12.375
    4518.546.82.374
    4620.050.62.374
    4721.855.22.374
    4940.059.01.415
    5148.058.91.194
    5260.058.90.955
    5280.058.90.714
    5524055.70.232
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  • 网络出版日期:  2022-09-13

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