Hệ thống pin điện là một hệ thống kết hợp rất chặt chẽ giữa bản thể luận phần cứng và hệ thống điều khiển.Các bài kiểm tra của nó có thể được chia thành hai phần: kiểm tra bộ pin (Pack) và kiểm tra hệ thống quản lý pin (BMS).Tình huống thử nghiệm của hai phần này được mô tả dưới đây.

Kiểm tra bộ pin (Gói)

Kiểm tra bộ pin thường được thực hiện trong giai đoạn DV / PV (Xác minh thiết kế / Xác minh sản xuất) để xác minh xem thiết kế / sản xuất bộ pin có đáp ứng các yêu cầu thiết kế hay không.Kiểm tra bộ pin bao gồm kiểm tra nhiệt độ, kiểm tra cơ học, kiểm tra mô phỏng môi trường bên ngoài, kiểm tra điện áp thấp, kiểm tra tính tương thích điện từ, kiểm tra an toàn điện, kiểm tra hiệu suất của pin, kiểm tra lạm dụng, v.v.Cuộc khảo sát cho thấy mối quan tâm nhất của người dùng là độ an toàn của pin, vì vậy chúng tôi chủ yếu giới thiệu phương pháp kiểm tra mức độ lạm dụng pin:

1) Kiểm tra đâm kim

Mô phỏng cảnh pin bị vật sắc nhọn đâm xuyên qua pin, do dị vật có thể gây đoản mạch bên trong, bài thi yêu cầu không cháy, không nổ.

2) Thử nghiệm ngâm nước muối

Thử ngâm nước muối 5% lâu ngày pin hoạt động bình thường.

Hiện tại, xếp hạng chống nước và chống bụi được khuyến nghị của các gói pin xe năng lượng mới là IP67 (nghĩa là ngâm trong nước sâu 1 mét trong nửa giờ mà không bị hư hại, chẳng hạn như gói pin của SAIC và Weilai là IP67).Môi trường sử dụng của xe có khắc nghiệt, và dù có làm cách nào để chống thấm nước và chống bụi cũng không quá nhiều.

3) Thử nghiệm đốt cháy bên ngoài

Lửa 590 độ C trong 130 giây, pin không nổ, bén lửa, cháy khét và không còn ngọn lửa.

4) Kiểm tra thả

Vỏ pin phát huy hết tác dụng khi rơi tự do trên tấm thép ở độ cao 1m.

5) Kiểm tra độ rung

Thử nghiệm mô phỏng rung động tần số cao yêu cầu bộ pin hoạt động bình thường.Theo phản hồi từ các kỹ thuật viên trong ngành pin, bài kiểm tra này rất khó để vượt qua.

Kiểm tra hệ thống quản lý pin (BMS)

Việc kiểm tra hệ thống quản lý pin tập trung nhiều hơn vào kiểm thử phần mềm, thường được thực hiện trong quá trình phát triển chức năng phần mềm. Không giống như các hệ thống lái xe tự hành chưa được sản xuất hàng loạt, có xu hướng sử dụng ngôn ngữ C để thiết kế phần mềm, các hệ thống điều khiển xe điện trưởng thành ngày nay (chẳng hạn như bộ điều khiển xe, bộ điều khiển động cơ và hệ thống quản lý pin) đều là phần mềm dựa trên Mô hình- Thiết kế (MBD).Ưu điểm của phát triển MBD so với ngôn ngữ C là nó có thể diễn đạt logic phức tạp theo cách đồ họa, khả năng đọc mã, tính di động và sự tiện lợi của việc phát triển và gỡ lỗi được tăng cường đáng kể.Đồng thời, việc sử dụng chuỗi công cụ tạo mã thuần thục cũng tránh được các lỗi cấp thấp mà mã thủ công dễ tạo ra.

Một số thử nghiệm như MIL / SIL / HIL được chỉ định trong liên kết phát triển phần mềm dựa trên mô hình:

1)MIL (Model-In-Loops)là kiểm tra mô hình trong vòng lặp, là để xác minh xem liệu mô hình phần mềm có thể thực hiện các chức năng phần mềm hay không.Cơ sở thử nghiệm là các yêu cầu phần mềm được phân tách từ các yêu cầu hệ thống.

2)SIL (Vòng lặp trong phần mềm)kiểm tra phần mềm trong vòng lặp, so sánh xem mã C do mô hình tự động tạo ra có phù hợp với các chức năng do chính mô hình thực hiện hay không và sử dụng các công cụ của riêng Simulink để thực hiện kiểm tra Sil.

3)PIL (Bộ xử lý-trong-vòng lặp)kiểm tra bộ xử lý trong vòng lặp, mục đích là để kiểm tra xem việc triển khai chức năng có lệch khỏi mô hình hay không sau khi mã được tạo tự động được ghi vào bộ điều khiển.PIL có vẻ không liên quan, nhưng không chú ý đến nó có thể gây ra một số hậu quả xấu (như các vấn đề về lập lịch, CPU Load, tràn ngăn xếp, v.v.).

4)HIL (Phần cứng trong vòng lặp)kiểm tra phần cứng trong vòng lặp, để kiểm tra chức năng hệ thống hoàn chỉnh của bộ điều khiển, thường xây dựng một băng thử nghiệm cho hệ thống nơi đặt bộ điều khiển và sử dụng các thành phần điện để mô phỏng cảm biến (chẳng hạn như nhiệt độ) và cơ cấu chấp hành (chẳng hạn như tải của quạt) các đặc tính điện để xác minh chức năng hoàn chỉnh của hệ thống.

Điều kiện thử nghiệm của các bộ phận dưới môi trường khắc nghiệt của toàn bộ xe

Phần này của kiểm tra độ bền của xe thường do kỹ sư kiểm tra & hiệu chuẩn của OEM chịu trách nhiệm.Chi phí cho việc kiểm tra độ bền của xe rất lớn.Chi phí xây dựng nguyên mẫu kỹ thuật (khoảng 1 triệu nhân dân tệ cho mỗi chiếc), thuê địa điểm thử nghiệm và đội ngũ kỹ sư là một phép thử về sức mạnh tài chính của nhà sản xuất.Nếu không có nguồn vốn mạnh, nó không thể chạy được.Tuy nhiên, càng nhiều thử nghiệm được thực hiện trong môi trường cực lạnh, nhiệt độ cao, độ ẩm cao và các môi trường khắc nghiệt khác, thì chức năng, hiệu suất và độ bền của các bộ phận càng có thể được xác minh đầy đủ hơn.Các vấn đề được phát hiện càng sớm, chi phí sửa chữa càng thấp.

1)Kiểm tra độ bền nhiệt độ thấp, chủ yếu để kiểm tra hiệu suất khởi động lạnh, thường được thực hiện trong điều kiện môi trường cực kỳ lạnh.Khả năng sạc-xả ở nhiệt độ thấp của bộ pin, chiến lược bảo vệ ở nhiệt độ thấp và chức năng làm nóng bộ pin đều sẽ được đánh giá trong bài kiểm tra này.

2)Kiểm tra độ bền nhiệt độ caothường được thực hiện trong một môi trường nhiệt độ cao.Nó chủ yếu kiểm tra khả năng sạc và xả của bộ pin ở nhiệt độ cao, chức năng làm mát của bộ pin và chiến lược bảo vệ quá nhiệt.Hình ảnh dưới đây cho thấy NIO đang tiến hành thử nghiệm nhiệt độ cao ở Melbourne, Australia, bằng mọi giá cho sự phát triển của toàn bộ phương tiện.

3)Kiểm tra độ bền môi trường nhiệt độ cao + độ ẩm caothường được thực hiện trong điều kiện khí hậu ẩm và nóng và môi trường nước biển.Môi trường nước biển sẽ đẩy nhanh quá trình ăn mòn linh kiện, độ bền của linh kiện sẽ phải trải qua các cuộc kiểm tra nghiêm ngặt.

(Ps: Ngoài ra còn có một bài kiểm tra bình nguyên quan trọng đối với các loại xe truyền thống, chủ yếu là kiểm tra hoạt động của động cơ dưới áp suất thấp. Các loại xe điện thường không cần bài kiểm tra này.)