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標題: 國標充電樁控制響應時間測試 [打印本頁]

作者: 51黑mcu 時間: 2016-5-17 04:55
標題: 國標充電樁控制響應時間測試

在充電樁系統中，控制命令發出到電源響應的時間是新國標嚴格要求的測試項目，但準確測試這一項目絕非易事。首先這是一段長達數秒的波形，而時間起點難以定位，我們要基于整整數秒的波形精準觸發出指定ID號、指定數據位的CAN信號。

一、充電樁國標關于控制響應時間的要求：

直流充電樁國標QGDW1233-2014電動汽車非車載充電機通用要求規定：

1、控制命令軟啟動要求
充電樁應具備軟啟動功能，軟啟動時間為3~8s；

2、充電機輸出響應要求
針對輸出電流控制時間，在自動充電狀態下，充電機應能快速響應蓄電池管理系統的電流控制，控制時間不應低于表1的要求。

表1 輸出電流控制要求

電流變化值ΔI A	上升控制時間 s	下降控制時間 s
≤20	2	2
20＜ΔI≤125	5	3
125＜ΔI≤250	10	5

因此，在充電樁中，對電源模塊的啟動控制響應時間和輸出電流變化時的控制響應時間的測量是非常必要的，它也是決定充電樁是否符合國標的重要因素之一。

二、如何測量充電樁的控制響應時間？

在充電樁系統中，充電機控制器和電源模塊之間為CAN通信，當充電機控制器發出CAN報文指令，電源模塊接收到指令后并響應，這一段的控制響應時間該如何測量呢？我們來總結一下國標的要求：

測試項目的核心要求：

1、要求使用CAN協議觸發；
2、要求最長10s的波形；

那么，測試項目對測試設備的具體要求為：

1、設備必須擁有CAN協議觸發的功能，同時以CAN的常規波特率計算（250kb/s），如果需要準確觸發，采樣率至少需要20倍（250k/s*20=5Mb/s）

2、對單通道存儲深度的需求為5Mb/s*10s=50M

結論：測試設備必須支持CAN觸發的情況下，通道存儲深度大于50Mpts，否則無法準確測試此項目。

以ZDS2024Plus示波器為例，搭建現場測試環境如下：

通道1選用差分探頭測試充電控制器與電源模塊之間的CAN報文，通道2選用電流探頭測試電源模塊輸出線路上的電流變化。

ZDS2024Plus示波器具備CAN協議觸發功能，可對CAN總線的類型、波特率、采樣位置進行設置，同時對觸發的模式、ID號、數據位進行精確設置，保證特定的CAN信號精準觸發。CAN協議觸發設置如下圖：

設置存儲深度為250M，時基為500ms/div,觸發并解碼如下：

通道1檢測到充電機控制器發出的特定ID幀并觸發，通道3檢測電源模塊響應輸出電流的啟動位置或變化轉折點（圖中所測為輸出電壓曲線），通過光標測量通道1觸發的位置到通道3開始上升的位置，有圖知ΔX=3.580s即為充電樁的控制響應時間。

三、總結

在充電樁系統中，主控模塊通過特定ID的CAN命令啟動電源，從CAN控制命令發出到電源啟動輸出的響應時間是一項重要參數，但由于CAN總線上摻雜著很多其它的通信幀，且從CAN命令發出到電源啟動輸出大概需要3秒的長時間，因此既需要示波器能根據特定的CAN ID幀來觸發，又要能夠捕獲足夠長時間的數據，才能完整觀察到電源啟動輸出的信號，并依此計算出兩者時間差，這就要求示波器具備非常高的存儲深度，并且能夠根據特定的CAN信號來觸發，兩者缺一不可。

根據現場實際測試，充電樁系統中測試此項指標時，通道存儲深度最低需要50Mpts，而ZDS2024 Plus示波器是目前為止唯一標配CAN觸發與解碼，同時標配250Mpts存儲深度的示波器。如果你有類似的測試需求，可以直接聯系我們，我們將安排工程師上門為您測試。

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