Proceduri za terensko testiranje naplatnih stuba za električna vozila

Kao tehničar duboko uključen u testiranje naplatnih stolica na fronti, moj dnevni posao jasno pokazuje jednu stvar: kako se standardi života ljudi povećavaju, raste i potražnja za vozilima. Uz rastuću popularnost koncepata zaštite životne sredine, industrija električnih vozila (EV) procveta. Naplatne stolice, kao "životna linija" električnih vozila, direktno određuju da li EV-ovi mogu raditi stabilno i sigurno. Na kraju krajnjem, naš posao u testiranju je da "diagnosticiramo" naplatne stolice, osiguravajući da njihova performansa bude čvrsta. Ovaj posao zahteva pažljivost i preciznost.

1. Pregled naplatnih stolica za električna vozila: razvoj industrije i značaj testiranja

Globalna industrija proizvodnje je u punom toku, trošeći resurse nevjerojatnom brzinom. Ključni resursi poput nafte su ogorčeno tragačeni u različitim sektorima, a rezerve se ubrzano iscrpljuju. Kao derivat nafte, potražnja za benzinskim i dizelskim gorivima eksplodirala je uz porast broja vozila. Sa aspekta okruženja i održivog razvoja, vozila na gorivu su predodređena da budu faza iz faze. Trenutno, hibridna i čista električna vozila postaju sve popularnija zbog svoje niske ili nule potrošnje goriva, a industrija opreme za punjenje "poleti" istovremeno, sa stalnim pojavljanjem novih tehnologija i uređaja.

Sa aspekta testiranja, postoje nekoliko ključnih klasifikacija opreme za punjenje:

• Po strujnom ulazu: AC naplatne stolice (koje se oslanjaju na on-board naplatni sistem za prekid struje) i DC naplatne stolice (koje direktno snabdevaju bateriju strujom);

• Po metodi instalacije: podzemne i zidne, koje se biraju na osnovu uslova lokacije;

• Po strukturi opreme: deljene i integrisane, što utiče na težinu instalacije i održavanja;

• Po nivou tačnosti: Klasa 1 i Klasa 2, što određuje preciznost merenja energije. Ove klasifikacije čine "bazne znanje" koje moram da savladam prije svakog testa.

AC naplatne stolice služe kao "posrednici" pružajući AC struju on-board naplatnom sistemu: jednofazne stolice su pogodne za male vozila, obično imaju potrebno 3–8 sati da se puno nabiju; trofazne stolice omogućavaju brzo punjenje srednjih do velikih autobusa, dostižući 80% punjenja za pola sata. Kroz godine testiranja shvatio sam da testiranje naplatnih stolica mora biti "kompleksno" – parametri poput izlazne napona, struje i frekvencije direktno odražavaju kontrolu, prikupljanje i obradu podataka stolice. Također, bezbednost naplatnih stolica je "pitanje života i smrti"; bilo kakva kvara može ostaviti EV neiskoristivim.

Međutim, trenutne metode testiranja imaju ograničenja. Metoda testiranja okruženja, koja koristi fizičke baterije, ne može simulirati stvarne uslove punjenja, što dovodi do velikih grešaka i niske efikasnosti. To nas frontnih testera tera da napredujemo uz R&D novih energetskih vozila, poboljšavajući standarde testiranja kako bi zaista pokretali napredak industrije.

2. Metode testiranja na mestu za naplatne stolice električnih vozila: praktični uvidi s fronta
2.1 Konfiguracija platforme za testiranje na mestu
2.1.1 Hardverska platforma

Automatska testna platforma koju koristimo mora biti kompatibilna sa AC testiranjem stolica i podržavati interoperabilnost. Na primer, kada testiramo trofaznu 63A stolicu, AC snabdijevanje je podešeno na 60kVA, izlažući 0VAC–300VAC kako bi se smanjio harmonijski tok i izbegla interferencija mreže. Jednofazno nezavisno opterećenje, gdje svaka faza radi posebno, simulira uslove opterećenja nelinearnih modula punjenja i naplatnika, generišući silu udara dvostruko veću od nominalne struje. Ovi parametri su "ispitani u boju" uzgajani iz besbrojnih testiranja.

Naplatne stolice se oslanjaju na AC snabdijevanje i moraju simulirati "poremećaje" poput harmonika i padova napona u glavnoj mreži, osiguravajući da podaci stolice odgovaraju nacionalnim standardima u ekstremnim uslovima. Čiste otporne opterećenja su programirane za jednofaznu kontrolu, zadovoljavajući zahteve za testiranje i jednofaznih i trofaznih stolica.

Korišćenjem AC interfejsa za testiranje punjenja za simulaciju zemljanih grešaka i logike prekidača, kombinovanog sa snabdijevanjem i opterećenjem, možemo razumeti kompatibilnost između stolice i EV, verifikujući efikasnost zaštitnih akcija. Visokoprecizni merili napona i struje prikupljaju podatke o naponu i struji; 6.5-cifreni digitalni multimeter je instaliran na karticu za prikupljanje podataka sa 20 kanala za istovremeno merenje. Uređaji za upravljanje signalima rade sa osciloskopima kako bi uhvatili signale prekidača, a serijalni serveri se povezuju sa industrijskim računarima za realno vreme razmenu podataka i izveštavanje. Ova hardverska konfiguracija je "oslonac" tačnosti testiranja.

2.1.2 Testni softver

Softver mora biti otvoren, integrirajući različite testne podatke kako bi centralno upravljao uređajima, programima i izveštajima, dok osigurava sigurnost podataka. Softver koji najčešće koristim ima sekundarni programski interfejs, olakšavajući frontnim testerima da prilagode programe i obrađuju podatke.

Ljudski mašinski interfejs (HMI) je visoko funkcionalan: detekcija parametara, dinamički prikaz, operativna kontrola i generisanje izveštaja, sa online prilagođavanjem efekata interfejsa. Modul klijenta komunicira putem interfejsa za podatke i naredbe za kontrolu; modul za naredbe za kontrolu prima, izvršava i verifikuje naredbe, univerzalno upravljajući interfejsima uređaja. Ako se promeni hardver, konfiguracije se ažuriraju kako bi se pojednostavile nadogradnje. Modul za podatke je odgovoran za prikupljanje, skladištenje i obradu podataka, razdvajajući verifikaciju parametara i rezultata, i definisanje konfiguracija hardvera.

Dobro poznavam proces rada softvera: prijavljujem se, odabiram stavke testiranja, prilagođavam naredbe programa u realnom vremenu i šaljem naredbe kontroldnom ormariću. Nakon izvršenja projekta, pregledavam naredbe za izmenu na levoj strani i varijable/izveštaje na desnoj strani. Online nadzor dozvoljava prilagođavanje osciloskopa i analizatora snage; započinjem testiranje, prikupljam podatke i čuvam ih u fasciklu. Ovaj optimizovani proces značajno povećava efikasnost testiranja.

2.2 Stavke testiranja: ključni čekpointi za testiranje na frontu
2.2.1 Pregled izgleda i strukture

Tijekom svakog testiranja, moj prvi korak je provjera kućišta i tablice naplatne stolice. Tablica mora biti jasna i kompletna, s pravilnim sigurnosnim zaštitama, bez ržave ili prašine. "Skriveni aspekti" poput snabdijevanja, radnog okruženja, zaštita od električnog udara i električni propusti moraju strogo poštovali standardi. Telo stolice mora biti čisto, bez pukotina i blizina, s uredno raspoređenim vezama. Obavezno je postojanje dugmeta za hitno isključivanje, što omogućava odmah isključivanje struje u slučaju greške. Telo stolice mora biti izdržljivo, otporno na koroziju i visoke temperature, a njegove unutrašnje komponente moraju biti zaštićene od vode i ržave. Zanemarivanje bilo kog od ovih detalja može predstavljati potencijalnu opasnost.

2.2.2 Pregled indikatora i displeja

Iako su mali, indikatori i displeji su ključni! Provjerite njihov status tijekom punjenja, grešaka i rada: indikatori trebaju svjetliti ili treperiti tijekom rada, ostati stabilno svjetlimi tijekom normalnog uključivanja, ostati svjetlimi (indikator rada) s isključenim indikatorom punjenja tijekom punjenja, i pokazati stabilni indikator rada s treperitim indikatorom greške tijekom previše visokog napona/struje. Moraju također prikazivati informacije o stanju baterije u stvarnom vremenu, trajanje punjenja, napon i struja, s upozorenjima o greškama i ručnim zapisima. Greške u tim funkcijama ostavljaju vozače bez mogućnosti procene stanja stolice.

2.2.3 Funkcionalno testiranje

Tijekom automatskog ili ručnog testiranja, BMS podaci moraju se koristiti za prilagođavanje parametara punjenja, osiguravajući kvalitet punjenja. Prije ručnog rada, parametri se postavljaju, uređaji se instaliraju, a granice izlaznog napona i struje se nadgledaju u stvarnom vremenu. Ako napon premaši granice tijekom rada na konstantnoj struji, prelazi se na konstantan napon; ako struja premaši granice tijekom rada na konstantnom naponu, ograničava se struja; u slučaju anormalnog AC napona, odmah se isključuje. Ovi logici su "tvrdi pravci" za osiguravanje sigurnosti punjenja.

2.2.4 Testiranje funkcije merenja

Merenje je "srce" naplatnih stolica, uključujući testiranje grešaka u radu, grešaka u indikaciji, grešaka u plaćanju i grešaka na satu. Kada je opterećenje struje između maksimalne i minimalne, Klasa 1 stolice mora imati grešku ≤±1%, Klasa 2 ≤±2%; iznosi plaćanja moraju odgovarati cijeni po jedinici i potrošnji energije; greška na satu ne smije premašiti 5 sekundi za prvi test, s vremenom testiranja od 3 minuta. Ovi zahtevi za preciznost direktno utiču na troškove korisnika i iskustvo punjenja.

3. Primjeri primene testiranja na mestu za naplatne stolice električnih vozila: borbeni zapisi s fronta
3.1 Stvarno testiranje stolica i opterećenja
3.1.1 Objekat testiranja

Da bih potvrdio metode testiranja, izabrao sam DC stolicu na naplatnoj stanici, fokusirajući se na njenu performansu opterećenja - frontno testiranje zahteva "stvarnu verifikaciju" kako bi se zaista shvatila performansa.

3.1.2 Zaključci testiranja

Na primjeru stolice broj 1, testovi su pokazali:

• Kada je izlazni napon odstupao, konstantna struja je bila 60A;

• Kada je izlazna struja odstupala, konstantan napon je bio 400V;

• Grafikon napona-vremena ispunjavao je zahteve za kontrolu kruga.

Ovaj test kombinovao je mjerenja na AC i DC strani, omogućavajući naplatniku da radi pod opterećenjem, održavajući stabilnost konstantnog napona. Sa ulaznim naponom od 500V, opterećenje struje je optimizirano, a snaga je mjerena u stvarnom vremenu - ovaj kompletan pristup temeljito je procenio performanse stolice.

3.2 Problemi i poboljšanja u testiranju: izazovi i rešenja na frontu

• Problemi sa opremom: testna oprema može prikazivati poruke o komunikaciji, ali ne može generisati standardizovane izveštaje o konzistentnosti protokola, smanjujući efikasnost; teško je dostići konstantni napon/struju; niska integracija i nosivost, sa grubičnim opterećenjima.

Rešenje: Moja ekipa i ja smo dodali izveštaje o konzistentnosti protokola na uređajima, uvodili načine rada sa konstantnim naponom/strujom i poticali integraciju uređaja - frontni testeri moraju aktivno rešavati ove "botleneckove" probleme.

• Problemi sa ažuriranjem protokola: neke stolice ažuriraju komunikacione protokole na međunarodne standarde, čime se testiranje starih standarda čini netočnim. Testne platforme moraju podržavati i stare i nove standarde - moramo pratiti ažuriranja industrije.

• Nedovoljno sadržaj testiranja: bežična komunikacija tijekom ljudske-mašinske/mrežne interakcije može dovesti do prekida veze EV-a s mrežom aplikacije; ručno ponovno uključivanje rešava greške stolice, zahtijevajući analizu grešaka ključnog proizvoda.

Rešenje: Testne platforme moraju uključivati ove scenarije, evaluirajući stabilnost bežične komunikacije i samovraćanje grešaka - frontni problemi moraju biti otkriveni i rešeni tijekom testiranja.

4. Zaključak: aspiracije frontnog testera za industriju

Električna vozila se oslanjaju na naplatne stolice za "energiju". Da bi se osigurala pouzdanost i izdržljivost naplatnih stolica, nužni su efikasni sistemi nadzora i inspekcije. Kao frontni testeri, svakodnevno tesno radimo sa stolicama, nadajući se da kroz stvarno vreme testiranja identificiramo probleme u performansi i sigurnosti, implementirajući praktična rešenja, kako bi se osiguralo da industrija novih energetskih vozila cvate. Napredak industrije zavisi od solidnog rada, a mi testeri moramo "držati liniju" u ovoj ključnoj vezi.