Test BMS

Test BMS

Test du système de gestion de la batterie (BMS)

Les véhicules électriques (EV) s'appuient sur des systèmes de gestion de batterie afin d'optimiser leur puissance, leur autonomie et leur efficacité. Chaque cellule batterie au sein d'un véhicule électrique doit être connecté (câblé ou sans fil) à un contrôleur de gestion de batterie (BMC). Les constructeurs automobiles essayent d'optimiser le nombre et la densité de cellules tout en maintenant l'isolation galvanique, ce qui rend essentiel une gestion correcte. Afin de garantir la performance et la sécurité, il est crucial d'émuler les cellules batterie utilisées au sein des véhicules électriques, ainsi que de vérifier les communications entre le BMC et le contrôleur de gestion de cellule (CMC).

Si vous avez d'autres questions, n'hésitez pas à nous contacter.

Vos défis de test relatifs au BMS

Optimiser la surveillance, le contrôle et la gestion des cellules batterie en utilisant le BMS. Par exemple, la surcharge et le déchargement profond réduisent la durée de vie des batteries, donc un contrôle correct par le BMC doit être assuré :

  • Les défauts de batterie pourraient engendrer une surchauffe de la batterie et même déclencher un incendie, donc le test sous contrainte de la batterie en émulant des conditions réelles, incluant des scénarios d'erreurs tels que la surcharge, les sous tensions et des profils de cellules complexes, doit être réalisé.
  • Les fournisseurs de CMC doivent caractériser le contrôleur et réaliser des tests de production avec une émulation de cellule flexible.
  • Validation d'un système BMS complet incluant la simulation logicielle et le test HiL.
  • Réaliser un test d'équilibrage de cellule : émulation de statuts de charge prédéfinis (SoC) pour chaque cellule unitaire.

Vérifier la communication entre les CMC & BMC, en conformité avec la norme appropriée, par exemple CAN, LIN SPI etc.:

  • Analyse nécessaire de plusieurs trames sur de longues périodes, d'identifier certaines trames d'intérêt parmi toutes les trames émises sur un bus
  • Mesurer les espaces de trames : (trame à trame, déclenchement à trame, temporisation etc)
Système de gestion de batterie BMS

Fonctions des solutions de test BMS de Rohde & Schwarz

Test du système de gestion de batterie :

  • Simulation et contrôle de cellules de batterie individuelles avec plusieurs alimentations
  • Modèles de cellule programmable et prédéfinis, par exemple Li-Ion
  • Surveillance en temps réel des paramètres de cellules batterie tels que la tension de circuit ouvert, les courants de charge et décharge, le statut de charge (SOC), la résistance interne
  • Évolution jusqu'au nombre de cellules nécessaire
  • Régulation rapide de l'impédance de sortie (ajustable de -50 mOhm à 100 Ohm)
  • L'interface E/S numérique garantit un contrôle synchronisé et rapide de toutes les cellules batterie

Vérification de la communication CMC / BMC :

  • Analyse / décodage de plusieurs trames de bus CAN, LIN, SPI, UART sur de longues périodes
  • Isoler les principales trames d'intérêt avec un protocole étendu et un déclenchement de niveau symbolique (données, messages d'erreurs, début de trame, etc)
  • La mémoire segmentée permet d'autre part un déclenchement et une capture efficaces de périodes de données plus importantes
  • Mesures de bus approfondies et analyse des données décodées (taux de pause du bus, taux de bit etc)
  • Durées et statistiques des trames mesurées : (trame à trame, déclenchement à trame, temporisation etc)
  • Capacités d'analyse avancées telles que l'analyse de spectre et le spectrogramme pour visualiser les anomalies, les effets EMI et des événements à la fois dans les domaines temporel et fréquentiel
  • Mesures PWM automatiques (unipolaire & bipolaire)

Avantages des solutions de test R&S BMS

  • Efficacité : Gains en flexibilité fournis par des instruments de test pouvant être utilisés sur banc ou en production.
  • Sécurité : Assurance de l'utilisation d'un environnement de test réaliste et reproductible.
  • Durée de mise sur le marché plus courte : Vérification et optimisation flexibles et rapides des contrôleurs de surveillance de cellules.
  • Sécurité : Plus besoin de cellules dangereuses.
  • Pérenne : Concept modulaire et évolutif.

Notre expert

Ralf Oestreicher, Responsable marché, Rohde & Schwarz

Ralf Oestreicher, Responsable marché, Rohde & Schwarz

"Le système de gestion de batterie est un élément clé au sein des véhicules électriques, de la même manière que l'unité de contrôle moteur est essentielle au fonctionnement des voitures classiques. Ainsi, garantir son fonctionnement correct et sécurisé est essentiel pour une performance, une autonomie et une efficacité optimales. Nous sommes fiers de dire que les solutions de test de BMS de Rohde & Schwarz fournissent aux clients la précision et la stabilité les plus élevées sur le marché."

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