隨著全球科學技術的高速發展，越來越多的國家試圖轉向更綠色環保的生活方式，電動汽車這種新興的新能源交通方式正在成為汽車領域越來越重要的一部分。極低的碳排放，低成本的能量來源，使電動汽車成為了我們上下班和出行不錯的選擇。

新能源汽車的設計涉及到汽車行業眾多技術的轉型——新的驅動技術、新的電池技術、新的制造技術……其中就包括針對這些新技術的新型測試方案。隨著新能源汽車行業技術越來越發達和完善，新的測試和驗證的挑戰也將接踵而至。

新能源汽車的“糧草官”

目前汽車行業混合動力車汽車(HEV)和插電式混合動力車(PHEV)、電動汽車(EV)多數使用鋰電池作為能量供給，這種電池需要充電系統經過精心設計以保證電池的長壽命和高安全性。這意味著當前電動汽車需要解決的主要測試挑戰之一是針對電池管理系統(BMS)的有效測試。BMS是管理電池狀態的電子設備，控制儲能系統(ESS)的所有功能，包括電池組電壓和電流監測、單個電池單元電壓測量、電池單元平衡程序、電池組充電狀態計算、電池單元溫度和健康監測，以及確保整體電池組的安全性和最佳性能。BMS就像”糧草官”一樣，保證著整個汽車的“糧草供給”的安全。

BMS測試之路任重而道遠

BMS模塊和相關子模塊必須從單元堆棧讀取電壓，并從相關的溫度、電流和電壓傳感器讀取輸入。BMS必須處理輸入，做出邏輯決策來控制包的性能和安全，并通過各種模擬、數字和通信輸出報告輸入狀態和操作狀態。有效地測試BMS系統涉及兩個主要功能：準確地模擬BMS所需的傳感器和電池組輸入，以及測量、收集和處理BMS系統根據這些輸入產生的數字和模擬輸出。

鋰離子電池的汽車電池組由96個電池組串聯組成，能夠產生超過350V的電壓。與低電壓系統相比，高電壓能量損耗更小，但更需要BMS更仔細的管理。考慮到測試的安全性和隔離性，在真正的電池組上測試和驗證BMS系統并不現實。因為錯誤的后果可能會對其中任何一個造成重大損害，也可能傷害到測試操作人員，只有當萬無一失時，BMS才能安全地連接到電池組，這也意味著測試難以重復運行，

除此以外，這種直接測試的方式仍不能模擬真正電池組的故障和特征來驗證BMS設計的合理性。注入故障，特別是在開發新產品的過程中，對于成功驗證硬件和軟件的設計至關重要。這就需要汽車廠商們搭建一個高安全性，高密度、可重復測試的電池模擬器的測試平臺供BMS測試使用。

虹科攜手PI公司帶來BMS測試方案

但實事求是地說，PXI不是設計高密度、多芯的電池模擬器的理想平臺。因為其模塊化的格式確實限制了一些規范。然而，PXI中所有模塊的可用性以及PXI的廣泛市場應用表明PXI解決方案仍是BMS測試解決方案的最快速最有效的不二之選。

PickeringInterfaces公司在設計單個電池模擬器方面已有了豐富經驗，虹科作為其在中國的代理商，負責著中國區域的技術支持。廣州虹科攜手Pickering Interfaces針對BMS測試問題，迅速開發了41-752型PXI電池模擬器模塊。無論是硬件平臺還是軟件程序，41-752型PXI電池模擬器模塊的成功都離不開硬件團隊和軟件團隊的通力合作。

很快，該模塊就顯示出了其令人滿意的性能，很快就被德勞瑞恩（DMC）汽車公司集成到他們的測試系統中。在成功的試驗和一些非常小的設計調整之后，41-752型PXI電池模擬器模塊很快便投入了商用。

41-752是6通道的電池模擬器，每個通道能夠為負載提供最高7V的電壓和300mA的電流。每個通道相互之間完全隔離并且與地也完全隔離，從而通道可以被串聯起來仿真以堆疊結構排列的電池。750V隔離屏障允許41-752創建成表示用于車輛推進的電池堆的較低功率版本。41-752可以被用作6個通道完全隔離并且每個通道都帶有獨立的檢測線的電源。

盡管使用PXI作為平臺為該應用程序帶來了許多困難的挑戰，但設計的快速進展證明了使用PXI設計的靈活性和速度。背板電源、PCI控制總線、機箱通風系統和基于PC機的軟件使得設計能夠以較高的速度進行。就41-752而言，從下訂單到第一個系統的發貨只花了8周時間，這在其他硬件平臺上是不可能實現的。

41-752現在已上市，它提供了6個通道的電池仿真，電壓高達7V，電流高達300mA。額定電壓為750V的高隔離屏障允許許多電池串聯放置在D型用戶連接器上。靈活的安全聯鎖系統允許系統連接并安全使用。用于支持高功率模塊的Pickering 40-923 PXI底盤被證明能夠提供足夠功率和滿足模擬108個電池組任務所需的電流。