致远电子：如何让电动大巴更可靠充电

CANScope分析仪是广州致远电子股份有限公司研发的一款综合性CAN总线开发与测试的专业工具，集海量存储示波器、网络分析仪、误码率分析仪、协议分析仪及可靠性测试工具于一身，并把各种仪器有机的整合和关联；重新定义CAN总线开发测试方法，可对CAN网络通信正确性、可靠性、合理性进行多角度全方位的评估；帮助客户快速定位故障节点，解决CAN总线应用各种问题，是CAN总线开发测试的终极工具。

图1  CANScope产品特点

以此设备，配套同为广州致远电子股份有限公司开发的“BMS充电机测试软件”，便可实现对国网电科院主导下制定的GB/T 27930-2011《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》的一致性测试和后期的设备维护，及早发现新能源汽车的潜在问题，为设备的稳定运行提供保障。

图2 CANScopeBMS充电机测试软件

“BMS充电机测试软件”中提供以下多种测试方式，可运用于电动大巴和充电桩的出厂测试与投入使用后设备的定期维护测试，从而保障设备的长期可靠运行，减少类似深圳4月26日电动大巴的爆炸事件，促进我国新能源汽车的快速发展。

（1）监控测试模式：

在此模式下，CANScope作为一台只听设备，监控充电双方的通信，如图3所示。

图3 监控测试模式选择

监控测试启动后，界面中为四个充电过程的流程监控图，实时闪动目前进行的步骤。如果发生充电过程异常中断，可以自动提示目前中断的位置，便于查找问题原因。如图4所示。

图4 监控测试细节

（2）模拟充电机对BMS仿真测试模式：

在这个模式下，CANScope模拟充电机，对被测的电动汽车BMS系统进行协议一致性测试，如图5所示。[page]

图5 模拟充电机对BMS仿真测试

在这个模式下，用户需要先填入需要模拟的充电机的参数，比如目标地址、源地址、充电机编号、最高/最低输出电压、最大输出电流、电压/电流输出值、累计充电时间等等参数。然后勾选要仿真的充电过程，点击开始即可开始测试。如图6所示。

图6 模拟充电机对BMS仿真测试细节

本测试是按国标中的通信协议进行分支探测，检验被测BMS系统的程序是否充分考虑到各种异常情况，在各种流程分支（包括异常分支）中是否能作出正确的响应。
  

比如充电握手阶段中，CANScope会发送错误的报文，以检测被测BMS系统对错误的报文处理是否正确，是否会导致充电中断甚至充电机死机等情况。

（3）模拟BMS对充电机测试模式：

在这个模式下，CANScope模拟电动汽车BMS系统，对被测的充电机进行协议一致性测试，如图7所示。

图7 模拟BMS对充电机仿真测试

在这个模式下，用户需要先填入需要模拟仿真的BMS系统的参数，比如目标地址、源地址、电池类型、整车动力电池额定容量、额定电压、单体电池最高充电电压、最高允许充电电流、标称总能量、最高允许充电总电压、最高允许充电温度、电压需求、电流需求、充电模式等。然后勾选要仿真的充电过程，点击开始即可开始测试。如图8所示。

图8  模拟BMS对充电机仿真测试细节

本测试是按国标中的通信协议进行分支探测，检验被测充电机的程序是否充分考虑到各种异常情况，在各种流程分支（包括异常分支）中是否能作出正确的响应。

比如充电握手阶段中，CANScope会发送错误的报文，以检测被测充电机对错误的报文处理是否正确，是否会导致充电中断甚至充电机死机等情况。

（4）物理链路层可靠性测试：

在和国网电科院的测试认证过程中，我们发现由于充电过程中伴随有强电磁场的干扰，对CAN总线通信的物理层有很大的影响，有被测设备因为没有具备良好的电磁兼容能力，而导致充电中断的现象。所以本测试认证加入了对物理链路层的可靠性测试，如图9所示。

图9 物理链路层可靠性测试细节

本测试是按照ISO11898-1/2的标准，对CAN通讯的物理链路层进行标准化测试，以检验被测设备的信号完整性、抗干扰能力等可靠性指标。

比如总线短路测试，CANScope可以模拟短路20ms(可自定义)，然后检测被测设备能否在100ms内恢复，以此验证被测设备是否有错误处理恢复机制。