Felttestprosedyrer for ladekilder for elektriske kjøretøy

Som tekniker dypt involvert i testing av ladelaster på frontlinjen, gjør min daglige jobb en ting kristallklart: når levekvaliteten til mennesker øker, stiger også etterspørselen etter kjøretøy. Kombinert med den økende populariteten av miljøbeskyttelsesbegreper, er elektriske kjøretøy (EV) industri i blomst. Ladestasjoner, som "livslinjen" for elektriske kjøretøy, bestemmer direkte om EV kan operere stabilt og sikkert. For å si det enkelt, vår jobb med testing er å "diagnostisere" ladestasjoner for å sikre at deres ytelse er solid. Denne jobben krever nøyaktighet og presisjon.

1. Oversikt over ladestasjoner for elektriske kjøretøy: Industriutvikling og betydningen av testing

Den globale produksjonsindustrien er i høy fart, og ressurser forbrukes med en fantastisk hastighet. Viktige ressurser som petroleumsprodukter, konkurreres hardt om i ulike sektorer, og reservene minker raskt. Som et derivat av petroleumsprodukter, har etterspørselen etter bensin og diesel skytet i takt med økningen i antallet kjøretøy. Fra et miljø- og bærekraftig utviklingsperspektiv, er drivstoffdrevne kjøretøy skjebnet til å bli faset ut. For tiden, vinner hybrid- og ren el-kjøretøy anseelse grunnet sin lav eller null drivstoffforbruk, og ladestasjonsindustrien "tar av" parallelt, med nye teknologier og enheter som dukker opp konstant.

Fra et testingsperspektiv, er det flere nøkkelklassifiseringer for ladestasjoner:

• Etter elektrisk inngang: AC-ladestasjoner (som bruker ombordlig ladere for strømtransformasjon) og DC-ladere (som leverer strøm direkte til batteriet);

• Etter installasjonsmetode: gulvmonterte og veggmonterte, valgt basert på lokalitetens betingelser;

• Etter utstyrsstruktur: delte og integrerte, som påvirker installasjons- og vedlikeholdsutfordringer;

• Etter nøyaktighetsnivå: Klasse 1 og Klasse 2, som bestemmer energimålingens nøyaktighet. Disse klassifiseringene danner "grunnleggende kunnskapen" jeg må mestre før hver test.

AC-ladestasjoner fungerer som "formidlerer" for AC-strøm til ombordlig ladningssystem: énfas-stasjoner er egnet for små kjøretøy, og tar vanligvis 3-8 timer for full ladning; trefas-stasjoner tillater hurtigladning for mellomstore til store busser, og når 80% ladning på 30 minutter. Gjennom år med testing, har jeg kommet til å forstå at testing av ladestasjoner må være "komplett" - parametre som utgangsspenn, strøm og frekvens reflekterer direkte ladestasjonens kontroll, datainnsamling og behandlingskapasitet. I tillegg, er sikkerheten for ladestasjoner "en livs- og døds-sak"; enhver feilfunksjon kan gjøre en EV ubrukelig.

Imidlertid har nåværende testmetoder begrensninger. Miljøtestmetoden, som bruker fysiske batterier, klarer ikke å simulere sanne ladingsforhold, noe som fører til store feilmarginer og lav effektivitet. Dette tvinger oss frontlinjetester til å gå hånd i hånd med ny energikjøretøy R&D, forbedre teststandarder for virkelig å drive frem industrikonkurranseevne.

2. Plassbaserte testmetoder for ladestasjoner for elektriske kjøretøy: Praktiske innblikk fra frontlinjen
2.1 Konfigurasjon av plassbasert testplatform
2.1.1 Hardvaraplattform

Den automatiske testplattformen vi bruker, må være kompatibel med AC-stasjonstesting og støtte interoperabilitet. For eksempel, når man tester en trefas 63A-stasjon, settes AC-strømforsyningen til 60kVA, og gir 0VAC-300VAC for å minimere harmoniske strøm og unngå nettstøy. Enkeltfas uavhengig last, hvor hver fase opererer separat, simulerer lastforhold for ikkelineære ladingsmoduler og ladere, og genererer en påvirkningskraft to ganger den nominerte strømmen. Disse parameterinnstillingene er "prøvet og bevist" innsikter fra utallige tester.

Ladestasjoner er avhengige av AC-strømforsyninger og må simulere "forstyrrelser" som harmoniske og spenningsnedgang i nettstrøm, for å sikre at stasjonens data er i henhold til nasjonale standarder under ekstreme forhold. Reine motstandslast er programmerbar for enkeltfas-kontroll, og dekker testkravene for både enkeltfas og trefas-stasjoner.

Ved å bruke AC-ladetestgrensesnittet for å simulere jordfeil og switchelogikk, kombinert med strømforsyninger og last, kan vi forstå kompatibiliteten mellom stasjonen og EV, og verifisere effektiviteten av beskyttelsesforanstaltninger. Høy-nøyaktige strømmålere samler spennings- og strømsdata; en 6,5-siffer digital multimeter er installert i datainnsamlingskortet med 20 kanaler for samtidig måling. Signalgating-enheter fungerer sammen med oscilloskop for å fange switchesignaler, og serielle servere kobles til industrielle datamaskiner for sanntid-datautveksling og rapportering. Denne hardvarerkonfigurasjonen er "rygraden" for testnøyaktighet.

2.1.2 Testprogramvare

Programvaren må være åpen, integrere ulike testdata for sentral administrasjon av enheter, programmer og rapporter, mens den sikrer datasikkerhet. Programvaren jeg ofte bruker, har en sekundær programmeringsgrensesnitt, som forenkler frontlinjetester å justere programmer og behandle data.

Menneske-maskin-grensesnittet (HMI) er høyfunksjonelt: parameterdeteksjon, dynamisk visning, operasjonskontroll og rapportgenerering, med online tilpassing av grensesnittet. Klientmodulen kommuniserer via datagrensesnitt og kontrollkommandoer; kontrollkommandomodulen mottar, utfører og verifiserer kommandoer, og administrerer enhetens grensesnitt på en uniform måte. Hvis hardvaren endres, oppdateres konfigurasjonene for å forenkle oppgraderinger. Datamodulen er ansvarlig for datainnsamling, lagring og behandling, adskiller parameter- og resultatverifisering, og definerer hardvarerkonfigurasjoner.

Jeg er godt kjent med programvareoperasjonsprosessen: logg inn, velg testelementer, juster programkommandoer i sanntid, og send instruksjoner til kontrollkabinettet. Etter å ha utført et prosjekt, se redigeringskommandoer til venstre og variabler/rapporter til høyre. Onlineovervåking tillater justering av oscilloskop og strømanalyser; start testing, samle inn data, og lagre i en mappe. Denne forenklet prosessen øker testeffektiviteten betydelig.

2.2 Testelementer: Nøkkelpunkter for frontlinjetesting
2.2.1 Inspeksjon av utseende og struktur

Under hver test, er mitt første skritt å sjekke ladestasjonens kropp og navnplate. Navnplaten må være klar og komplett, med passende sikkerhetsbeskyttelser, og fri for rost eller støv. "Skjulte aspekter" som strømforsyning, driftsmiljø, elektrisk støytbeskyttelse og elektrisk klaring, må strengt følge standarder. Stasjonens kropp må være rengjort, uten sprukker og flag, og kabler må være ordentlig organisert. En nødstoppknapp er obligatorisk, som tillater umiddelbar strømkutt ved feil. Stasjonens kropp må være holdbar, resistente mot korrosjon og høy temperatur, og dens interne komponenter må være beskyttet mot vann og rost. Overse av noen av disse detaljene kan potensielt skape fare.

2.2.2 Inspeksjon av indikatorer og skjermer

Selv om de er små, er indikatorer og skjermer viktige! Verifiser deres status under ladning, feil og drift: indikatorer skal lyse eller blinke under drift, forbli stabil tændt under normal strøminnførsel, forbli tændt (driftsindikator) med ladningsindikator slukket under ladning, og vise stabil driftsindikator med blinkende feilindikator under overspenning/overstrøm. De må også vise sanntidsbatteriinfo, ladningstid, spenning og strøm, med feilvarsler og manuelle registreringer. Feil i disse funksjonene lar ikke sjåfører vurdere stasjonens status.

2.2.3 Funksjonell testing

Under automatisk eller manuell testing, må BMS-data brukes til å justere ladningsparametre, for å sikre ladningskvaliteten. Før manuell drift, settes parametre, installeres enheter, og overvåkes utgangsspennings- og strømgraenser i sanntid. Hvis spenningen overstiger grenser under konstant strøm-drift, byttes det til konstant spenning; hvis strømmen overstiger grenser under konstant spenning-drift, begrenses strømmen; ved usanntids AC-spenning, stoppes det umiddelbart. Disse logikkene er "hard rules" for å sikre ladningssikkerhet.

2.2.4 Målefunksjonstesting

Måling er "hjertet" av ladestasjoner, som involverer tester for driftsfeil, indikasjonsfeil, betalingsfeil og klokkefeil. Når belastningsstrømmen er mellom maksimal og minimal, må Klasse 1-stasjoner ha en feil ≤±1%, Klasse 2 ≤±2%; betalingsbeløp må stemme med enhetspris og energiforbruk; klokkefeil må ikke overskride 5 sekunder for den første testen, med en testvarighet på 3 minutter. Disse nøyaktighetskravene påvirker direkte brukerkostnader og ladingsopplevelse.

3. Anvendelseseksempler av plassbasert testing for ladestasjoner for elektriske kjøretøy: Frontlinje slagmarksposter
3.1 Faktisk stasjon og lasttesting
3.1.1 Testobjekt

For å validere testmetoder, valgte jeg en DC-stasjon på en ladeplass, med fokus på dens lastprestasjoner - frontlinjetesting krever "sanntidsverifisering" for å virkelig forstå prestasjonene.

3.1.2 Testkonklusjoner

Med stasjon nr. 1 som eksempel, avdekket tester:

• Når utgangsspenningsavvik oppsto, var konstant strøm 60A;

• Når utgangsstrømavvik oppsto, var konstant spenning 400V;

• Spennings-tid-grafen oppfylte krettskontrollkrav.

Denne testen kombinerte AC- og DC-side målinger, la ladern operere under last, og beholdte konstant spenningsstabilitet. Med inngangsspennings på 500V, ble laststrømmen optimalisert, og effekt måldes i sanntid - denne omfattende tilnærmingen vurderte grundig stasjonens prestasjoner.

3.2 Testproblemer og forbedringer: Frontlinjeutfordringer og løsninger

• Utstyrproblemer: Testenheter kan vise kommunikasjonsmeldinger, men klare ikke å generere standardiserte protokollkonsistensrapporter, noe som reduserer effektiviteten; vanskeligheter med å oppnå konstant spenning/strøm; lav integrasjon og bæreevne, med tunge motstandslaster.

Løsning: Mitt team og jeg la til protokollkonsistensrapportering i enheter, introduserte konstant spenning/strøm-modus, og presset for utstyrintegrering - frontlinjetester må proaktivt løse disse "flaskehalsene".

• Protokolloppdateringsproblemer: Noen stasjoner oppdaterer kommunikasjonsprotokoller til internasjonale standarder, noe som gjør testing med gamle standarder upresis. Testplattformer må støtte både gamle og nye standarder - vi må holde tempo med industrisoppdateringer.

• Ufullstendig testinnhold: Trådløs kommunikasjonsforstyrrelser under menneske-maskin/nettverksinteraksjon forstyrrer EV-til-nettverks-APP-tilkoblingen; manuelle omstarter løser stasjonsfeil, noe som krever kjerneproduktfeilanalyse.

Løsning: Testplattformer må inkludere disse scenariene, evaluere trådløs kommunikasjonstabilitet og selvhelingsfeil - frontlinjeutfordringer må avdekkes og løses under testing.

4. Konklusjon: En frontlinjetesters aspirasjoner for industrien

Elektriske kjøretøy er avhengige av ladestasjoner for "energi". For å sikre at ladestasjoner er pålitelige og holdbare, er effektive overvåkningssystemer essensielle. Som frontlinjetester, arbeider vi tett med stasjoner daglig, og ønsker å identifisere ytelses- og sikkerhetsproblemer gjennom sanntidstesting, og implementere praktiske løsninger for å sikre at ny energikjøretøyindustrien thrives. Industrifremgang avhenger av solid arbeid, og vi tester må "holde linjen" i dette kritiske lenken.