BMS testen

Die Einführung neuer Speichertechnologien und das Zusammenschalten mehrerer Energiespeicherzellen zu Modulen oder Packs erfordert ein intelligentes Batterie-Management-System (BMS). Es übernimmt wichtige Sicherheits-, Kontroll- und Steuerungsfunktionen. So überwacht es verschiedene Parameter wie z.B. Spannung, Strom, Temperatur oder Ladezustand (SOC) und ist für das thermische Management, das Energiemanagement, das Cell-Balancing und die Performance verantwortlich. Die Umsetzung dieser Funktionalität ist die Herausforderung bei der BMS-Entwicklung und -Validierung.

Für das reproduzierbare Testen und Optimieren des BMS liefert Scienlab eine Hardware-in-the-Loop (HiL) Testumgebung: Statt der Zellen werden Scienlab Zell-Emulatoren angeschlossen und dadurch verschiedene Zelltypen über unterschiedliche Zellmodelle nachgebildet.

• Spannung: 0…8 V
• Mess- und Stellgenauigkeit: <1 mV
• Max. Ausgangsstrom: ±5 A (Parallelbetrieb: ±10 A)
• Max. Ausgangsleistung: ±40 W (Parallelbetrieb ±80 W)
• Max. Spannungsanstiegszeit (3 V –> 5 V): ≤80 μs
• Strommessgenauigkeit: bis ±2 μA + 0,05 % vom Messwert

Darüber hinaus bietet die Lösung von Scienlab die Emulation von

• Zelltemperatur durch Nachbildung typischer RTD-Sensoren wie Pt100, Pt500, Pt1000, Ni und KTY
• Batterie-Stromsensoren (bis zu ±1000 A bei einem 100 µOhm-Shunt)
• individuell definierten Fehlern wie Isolationsfehlern an der Batteriespannung, Leitungsbruch, Kurzschluss, Über-/Unterspannung und -temperatur sowie Überstrom

Highlights

• Sicherheit für Personal und Produkt durch Gefahrenminimierung aufgrund Nachbildung realer Komponenten (keine Gefahr durch Zellchemie und elektrischer Energie der Batterie)
• Echtzeitfähige Schnittstellen für schnelle Datenübertragung von 1 Gbit/s zwischen den Testsystemen und der HiL
• Parametrierte Zellmodelle für jeden Zelltyp
• Höchste Messpräzision
• Hochdynamische Regelung