KH-XNY06純電動汽車鋰電池組實驗臺（電池管理系統）選用單體電池3.2V20AH，鋁殼方形，共24串，總容量73.6V50AH，帶CAN總線的一體機BMS電池管理系統，有被動均衡功能；真實地呈現了磷酸鐵鋰動力電池包核心零部件之間的連接控制關系、安裝位置和運行參數，以及高壓系統安全注意事項，并培養學員對磷酸鐵鋰動力電池包(BMS)故障分析和處理能力。

一、純電動汽車鋰電池組實驗臺功能特點:

1、真實可運行的新能源動力電池充放電總成，充分展示各主要零部件組成結構和邏輯控制關系。

2、各主要部件安裝在實訓臺上，電氣連接方式與實車相同，可以方便拆卸，讓學員在拆裝連線過程掌握高壓系統零部件拆裝要點和安全保護；提供課件，講述各主要零部件功能和引腳定義。

3、BMS電池管理系統帶被動均衡功能，帶開關控制保護（單體斷線、短路、過壓、欠壓、過流、過溫），與充電機CAN通訊，通過BMS控制車載充電機工作，估算SOC(荷電狀態)等。

4、動力電池包顯示器（7寸）安裝在面板上，可以觀察充放電過程各項參數，掌握動力電池包充放電過程控制邏輯和主要部件參數變化規律。

5、實訓臺配放電模塊，模仿車輛能量消耗過程，放電電流大小可以選擇（配套可運行操作的上位機軟件）。動力電池包設置有機械維修開關，拔出機械維修開關后，可以打開上蓋觀察；高壓電器連接器均采用國標產品，性能可靠。

6、動力電池包半透明設計，內置LED排燈照明，便于學員觀察電池內部結構。

實訓臺配備12V電源接地機械開關，可隨時斷開12V接地，切斷整個系統電源。

7、動力電池包輸出線路另配機械斷開式緊急開關，適用于緊急情況下很輕松斷開主電源回路。

8、UV平板噴繪彩色面板完整顯示動力電池包，充電，放電工作原理圖，并安裝用檢測端子，借助萬用表和示波儀，實時檢測各種狀態下參數變化。

9、實訓臺由移動實訓臺(帶原理面板)組成，實訓臺水平放置，安裝主要零部件；實訓臺底部安裝4個腳輪，移動靈活，同時腳輪帶自鎖裝置，可以固定位置。

10、配備智能化故障設置和考核系統，故障設置含動力電池組與BMS之間的電壓采集線，溫度采集線，繼電器控制線，霍爾電流傳感器采集線等，故障點不少于12個；實時在現單體電壓，電池溫度等異常情況下BMS系統反應。

11、整體采用1.5mm厚冷軋板，嚴格按鈑金加工工藝操作，經酸洗、噴塑，外形美觀；底架部分采用鋼結構焊接，表面采用噴涂工藝處理，帶自鎖腳輪裝置，底座上配有30cm左右的桌面，方便放置資料、輕型檢測儀器等。

12、BMS系統軟件可動態現實電池的電壓、溫度等數據流檢測與標定。

二、技術規格:

1、外形尺寸（mm）：1240×600×1700mm（長*寬*高）

2、輸入電源：AC220V±10%  50Hz

3、工作電源：DC12V

4、動力電池類型：環保型磷酸鐵鋰動力電池（方形鋁殼，單體電池3.2V20AH），動力電池包容量72V50AH，充放電次數2000次，工作溫度-20°～60°

5、BMS鋰電管理一體機：帶CAN通訊

6、動力電池包顯示屏：7寸

7、高壓大電流繼電器：線圈電壓12VDC，額定工作電壓1000VDC，額定電流200A

三、實訓項目:

1.新能源動力電池包（BMS）控制原理認知。

2.新能源動力電池包（BMS）主要零部件功能認知。

3.新能源動力電池包（BMS）各種狀態下邏輯控制關系，掌握電流，電壓，電池壓差，電池溫度等參數變化規律認知。

4.BMS如何采集動力電池組壓差，并控制充電和放電過程實訓實驗。

5.BMS如何采集動力電池組溫差，并控制充電和放電過程實訓實驗。

6.新能源高壓系統操作安全注意事項，高壓連接器插拔方法實訓實驗。

7.新能源動力電池包（BMS）故障分析與診斷。

8.新能源動力電池包（BMS）拆裝與維護實訓。

9.新能源動力電池（BMS）管理系統CAN總線測試與控制實訓。

四、純電動汽車鋰電池組實驗臺基本配置:

磷酸鐵鋰動力電池包，BMS鋰電管理一體機，動力電池包顯示屏，車載充電機，國標充電插口，國標充電槍，緊急斷電開關，直流接觸器，DC-DC轉換器，輔助蓄電池，放電控制繼電器與放電負載，鋁殼電阻，可移動實訓臺(帶檢測端子的原理面板)。

五、軟件:

附件1:多媒體顯示屏一體機

軟件采樣及教學仿真計算機：14寸電容觸摸屏一體機工業控制機，Intel/Celeron雙核1.8G，win8系統；

顯示屏采用側桿支撐，可360°左右旋轉，可前后調整前后左右傾斜角度.

附件2:智能教學系統

智能教學系統作為資源載體與平臺，內置豐富的可課程資源，并具備人機交互功能。

1.概述：理實融合一體化教學平臺突破以往理論與實踐相脫節的現象，教學環節相對集中。它強調充分發揮教師的主導作用，通過設定教學任務和教學目標，讓師生雙方邊教、邊學、邊做，全程構建素質和技能培養框架，豐富課堂教學和實踐教學環節，提高教學質量。在整個教學環節中，理論和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現，沒有固定的先實后理或先理后實，而理中有實，實中有理。突出學生動手能力和專業技能的培養，充分調動和激發學生學習的興趣。

2.組成：理實融合一體化教學平臺由數據采集儀、無線遠程通信模塊及理實融合一體化教學軟件組成。

3．數據采集儀：采用主流8位單片機，單片機內部4K Flash，512字節RAM；模擬量采集芯片采用美國TI公司的10位開關電容逐次逼近型模數轉換器；輸入信號量程：0~50VDC，采樣頻率≮5次/秒，分辨率10Bit，誤差<>

4.無線遠程通信：通信方式：采用基于IEEE802.11標準的wifi熱點，有效通信距離：空曠地：80米，接口速率：150M，頻率范圍：2.412GHz-2.484GHz。

5.移動終端實訓系統：采用安卓版平板電腦作為移動終端軟件載體,主界面分布發動機電控系統原理圖。

5.1. 移動終端智能識別功能:手持移動終端靠近實訓臺,移動終端可智能識別相對應的實訓臺,并與之配對.

5.2. 移動終端設置故障：教師可通過點擊電控原理圖中的傳感器或執行器等元件進入故障設置區，點擊傳感器或執行器不同的引腳線可設置不同故障，設置故障命令通過wifi的傳遞到實訓臺，并使實訓臺產生相應的故障。

5.3.移動終端故障診斷：故障診斷頁面分布有工具欄，工具欄中的理實一體萬用表可對傳感器或執行器線路中的檢測點進行實時測量，測量數據與實訓臺同步。工具欄中的可通過無線方式與實訓臺標準OBD-Ⅱ診斷接頭相聯，能實現對電控單元的編碼查詢、故障查詢、讀取數據流、波形分析等診斷功能。

理實融合一體化教學軟件:

1.以實訓臺的動力電池系統為原型精準測繪，利用的實時渲染引擎與物理引擎，逼真展現現實物理教學模型，直觀展現純電動汽車動力電池系統的結構原理與拆裝。邏輯關系科學嚴謹，無冗余元素。渲染滿足可讀性和真實性，給予用戶真實體驗感覺。

2.擬現實3D仿真系統利用人機交互系統具有強大的交互操作功能：

具有便捷、人性化的操作方式，可任意控制虛擬現實3D仿真系統中虛擬攝像機，對任意視角的控制------觀察物體局部、拉近、圍繞物體旋轉。

3.虛擬現實3D仿真系統符合院校純電動汽車教學大綱，對其進行子系統分解學習。

4.動力電池系統的BMS系統模擬：通過平面動畫模擬純電動汽車BMS系統控制策略，動畫通俗易懂，操作界面友好。

5.虛擬現實3D仿真系原理統教學功能：

通過三維仿真技術虛擬再現動力電池系統的工作過程：可屏蔽動力電池組外殼，在三維環境中模擬整車上下電過程中，主正繼電器，主負繼電器及溫度傳感器等的工作機制，動態顯示電流流通方向。

6.虛擬現實3D仿真系統模擬拆裝教學功能：

模型按照原廠維修手冊標準的拆裝順序進行程序化設計，學生在分解和裝配動力電池組時必須按照科學的順序進行操作，有助于規范學生的實操標準。

7.虛擬現實3D仿真系統具有結構認知功能：

三維模型對動力電池系統的每個零部件（包括：動力電池組總成、分體電池、電流傳感器、主正繼電器、主負繼電器）等部件進行專業術語標識，可任意控制虛擬現實3D仿真系統中虛擬攝像機，對任意視角的控制------觀察物體局部、拉近、圍繞物體旋轉，可進行結構認知教學。

故障系統

故障系統采用圖形化故障設置的方式，配置標準電路圖，教師可通過電路圖直接設置或清除故障。具有直觀操作，隱蔽設故等特點。

教師可通過單點設故、組合設故、考核設故等多種方式進行故障設置，通過wifi的方式遠程向實訓設備發送設故指令。

理實一體診斷:

理實一體診斷采用圖形化設計，標準電路圖與實訓臺相耦合，電路圖簡潔明了，圖形符合標準化設計。

工具欄有萬用表等工具，使用萬用表測量實時電壓數據。

電路圖上分布有檢測點，與實訓臺標準檢測點一一對應，設備準備就緒后可使用萬用表，示波器等儀器測量檢測點的實時數據。

理論考核：

創建試題庫：教師可通過試題管理系統添加或批量添加試題以擴充試題庫

管理員權限：管理員可添加或刪除教師，修改或設置教師密碼、管理班級等。

教師權限：教師可管理試題庫、編輯試卷、設定考試時限，編輯學生信息、編輯班級信息及查詢成績單等。

學生權限：學生可編輯本人登陸密碼，答題回顧，考試答題等。

考試答題：教師將編輯好的試卷通過局域網發送到學生機，學生登陸學生端后可進行考核，答題結束后系統會進行自動評分，并將每個學生端的成績上傳到教師端。

實訓考核：教師在綜合設故中使用考核設故的方式進行故障設置，學生通過觀察實訓臺當前故障現象在理實一體診斷中進行遠程故障診斷及排查，將診斷結果填寫至實訓考核中，系統判定診斷結果并對該次考核進行自動評分。

軟件架構：C/S

軟件版本：網絡版40個節點

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