应用案例丨英搏尔车载充电机老化测试系统

一、项目背景

近年来，新能源汽车在我国乃至全球掀起了汽车变革风暴，随之而来的是全球车企都加入到了新能源汽车的角逐，新能源汽车呈现井喷式发展。作为新能源汽车核心部件——车载充电机，它在保证新能源汽车的性能及安全方面显得尤为重要。

车载充电机是固定安装在电动汽车上的充电机，具有为电动汽车动力电池安全、自动充满电的能力，充电机依据电池管理系统（BMS）提供的数据，能动态调节充电电流或电压参数，执行相应的动作，完成充电过程。车载充电机与新能源汽车其他部件具有大量的数据传输需求，必须确保其通信的可靠性、安全性、稳定性。

珠海英搏尔电气股份有限公司作为一家专注于新能源汽车动力系统研发、生产的领军企业，达成了与吉利、上汽、长城、奇瑞、长安、东风、江淮、小鹏以及博世、大陆等众多知名车企和国际零部件集团合作，供应大量的新能源汽车驱动总成、电源总成以及电机、电机控制器等动力系统核心产品。

二、车载充电机功能

1、具备高速CAN网络与BMS通信的功能，判断电池连接状态是否正确；获得电池系统参数及充电前和充电过程中整组和单体电池的实时数据。

2、可通过高速CAN网络与车辆监控系统通信，上传充电机的工作状态、工作参数和故障告警信息，接受启动充电或停止充电控制命令。

3、完备的安全防护措施：交流输入过压保护功能；

交流输入欠压告警功能；

交流输入过流保护功能；

直流输出过流保护功能；

直流输出短路保护功能；

输出软启动功能，防止电流冲击。

在充电过程中，充电机能保证动力电池的温度、充电电压和电流不超过允许值；并具有单体电池电压限制功能，自动根据BMS的电池信息动态调整充电电流。自动判断充电连接器、充电电缆是否正确连接。当充电机与充电桩和电池正确连接后，充电机才能允许启动充电过程；当充电机检测到与充电桩或电池连接不正常时，立即停止充电。

充电联锁功能，保证充电机与动力电池连接分开以前车辆不能启动。高压互锁功能，当有危害人身安全的高电压时，模块锁定无输出。同时还具有阻燃功能。车载充电机的技术发展，为新能源汽车实用化和大众化提供了强有力的支撑。

三、客户需求

此次应用需求为珠海英博尔车载充电机老化测试系统的通信需求，具体需求为：

1、具备将电控PLC、高压模块HSBT8K-900-30、低压模块GJDA-750-60A、GJCAN-RS485、电流电压仪器以及水冷设备的数据传输至上位机软件。

2、将各高压模块HSBT8K-900-30、低压模块GJDA-750-60A、GJCAN-RS485、电流电压仪器以及水冷设备的各独立模块数据接口进行汇集接入。

3、提供各模块所需的接口转换，如RS-232转RS-485/422。

4、传输的实时性、准确性、可靠性，满足老化测试系统监控和管理需求。

四、产品应用拓扑

根据珠海英博尔车载充电机老化测试系统的需求，宇泰推荐通过UT-788和UT-503方案来满足需求。UT-788和UT-503均具备将电控PLC、高压模块HSBT8K-900-30、低压模块GJDA-750-60A、GJCAN-RS485、电流电压仪器以及水冷设备的实时数据高效、准确地传输至上位机软件的功能，确保数据的实时性和准确性，从而满足工业现场监控和管理的需求。

五、方案特点

1、内置光电隔离，能够提供高达2500Vrms的隔离电压，带有快速的瞬态电压抑制保护器。

2、兼容RS-232C、RS-422、RS-485标准，能够将单端的RS-232信号转换为平衡差分的RS-422或RS-485信号。

六、应用效果

1、应用系统图

宇泰UT-788、UT-503连接模块与上位机，数据传输正常

2、设备接入图

宇泰UT-503安装至英博尔老化测试系统机柜

六、应用产品

1、PCI-E转8口RS-232高速串口卡

UT-788

UT-788是一款通用PCI-E串口卡，是为POS、ATM等应用而设计的，可以用于工业自动化系统制造和系统集成。UT-788提供8个RS-232串口，可以连接多种串口设备如PC、终端、调制解调器、打印机、扫描仪等。每个端口数据速率都可以达到921.6Kbps，提供调制解调器控制信号，确保串口设备外围设备的兼容性。

1、工业级高性能RS-232转RS-485/422光电隔离转换器

UT-503

UT-503工业级光电隔离型接口转换器、兼容RS-232C、RS-422、RS-485标准，能够将单端的RS-232信号转换为平衡差分的RS-422或RS-485信号，内置的光电隔离器，能够提供高达2500Vrms的隔离电压。