在電池測試中，主要需要考慮的是電池的性能。比如電池在充放電時的性能，還有安全性能。在新能源車中，動力電池是提供動力的核心。對于現(xiàn)在的動力電池來講，續(xù)航里程一般都能達到五百公里左右。隨著電池內(nèi)部的能量密度提高，電池的溫度也會上升，電池內(nèi)部的活性會隨之在變大，也為駕駛員的安全帶來了一個隱患。
所以，對于新能源車來講，對于電池的溫度測量、控制是一個非常重要的方面。對于電池測量， 還有在電池高壓環(huán)境下的一些小信號的測量來講，我們也需要考慮其和傳統(tǒng)的小信號測量的區(qū)別。在高共模電壓下，小信號無法被捕捉到。嚴苛的測試環(huán)境也對測試設(shè)備本身和現(xiàn)場工作人員的安全防護提出了更高的要求。
我們來看一下 imc 提供的相應(yīng)解決方案。對于這種高壓環(huán)境下的測量，imc 提供一系列的高隔離模塊來完成這種測試，我們稱之為 HISO 模塊，如圖所示。通過使用這些模塊，我們可以完成高壓下相應(yīng)的測量，包括直接測量高壓的模塊，像 HV4。以及測量電池、電池組在電流傳感器上的電流等，可以通過 HISO 的模塊來測量得到。另外對溫度的測量也是通過在高隔離模塊來完成的。使用imc 系列的高隔離模塊，可以完成高壓環(huán)境下的各種信號的測量。
在圖中，大家會看到有兩個系列的測量模塊，它們都是 imc CANSAS 系列。上面這一組是CANSASflex，它的隔離電壓可以達到八百伏。那下面這一組是 CANSASfix，隔離電壓可以達到一千伏。隨后我會介紹這兩種模塊的主要區(qū)別。
當然，對于溫度信號的測量來說，除了使用高隔離的模塊之外，它的傳感器也需要適用于高壓線的，就是經(jīng)過高壓測試的專用的熱電耦。那么 imc 也提供高壓環(huán)境下的測量的熱電耦傳感器，它可以分為單通道的或四通道的，分別適用于前面提到兩種模塊。在這里我們以 HISO-UT-6 這個模塊為例來看一下，它屬于 CANSASfit 系列。
該模塊可以測量包括電壓和溫度，還有其他的一些電壓型傳感器信號。直接測量電壓時，它可以測量包括電池的電芯，還有電池的一些子模塊和模組的一些電壓信號。對于溫度來講,可以測量 PT100 和 PT1000 等。另外它也帶有傳感器供電模塊，可以測量一些傳感器信號，比如壓力等。在這個模塊上，我們基本上可以完成各種高壓下的低電壓信號測量。
讓我們一起來看一下 CANSASfix 和 CANSASflex 的區(qū)別。CANSASfix 和 CANSASflex 同屬于 imc CANSAS 產(chǎn)品系列，它們的共同點在于都是通過前端把模擬量測量信號數(shù)字化之后通過CAN 總線輸出的一種測量設(shè)備。通道采用率一般不超過 1kHz。
對于 CANSASfix 來講，它的防護等級要更高一些，可以達到 IP65，工作溫度可以到 125℃。那多個模塊之間是通過模塊間的卡扣直接組合在一起。所有的 CANSASfix 都是隔離的模塊。相比CANSASfix 而言，CANSASflex 的防護等級相對要低一些。模塊之間也是通過滑塊式扣合結(jié)構(gòu)來組合的。CANSASflex 只有一些特定的模塊是隔離模塊。
二者內(nèi)部裝配的硬件平臺也是不一樣的。CANSASfix 是基于FPGA 的處理，CANSASflex 是基于 DSP 的處理。另外，CANSASfix 和 CANSASflex 的 ADC 輸出的AD 也有不同。此外CANSASfix 主要應(yīng)用于車載， CANSASflex 主要應(yīng)用于試驗臺架。當然這也并非絕對，imc 幾乎所有的產(chǎn)品都可以適用于車載和試驗臺架。
CANSASflex 還有一個特點，就是它可以和 imc 的另外一個產(chǎn)品 BUSDAQflex 直接扣合在一起使用。他們之間的數(shù)據(jù)傳輸都是通過模塊間的接口來傳輸?shù)摹ANSASflex 還配有 19 寸機架的形式，在隨后我們會看到它的機箱。以上就是 CANSASfix 和 CANSASflex 二者的主要不同。
BUSDAQflex 是 imc 的一個總線采集模塊，它支持 CAN、CANFD、LINE、FlexRay 等工業(yè)現(xiàn)場總線的信號采集，同時支持這些工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議。BUSDAQflex 有不同的配置，根據(jù)設(shè)備所容納的現(xiàn)場總線的接口不同，也具有不同的型號，比如可以搭配最多十二個現(xiàn)場總線的采集節(jié)點。
BUSDAQflex 和 CANSASflex 也可以組合使用。二者可以通過簡單的 Click 卡扣直接組合成一個整體的測試系統(tǒng)，當然也可以分布式放置。
在圖中展示了 CANSASfix 和 CANSASflex 在車載測試中的一些應(yīng)用照片?？梢钥吹紺ANSASfix 因為體積更小、IP 防護更高、工作溫度范圍更寬，所以 CANSASfix 模塊組組可以直接放在發(fā)動機艙里面連接，來完成信號采集的任務(wù)。相對于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備來講，這樣（連接）可以節(jié)省傳感器前端到數(shù)據(jù)采集模塊之間的向量的長度，降低不必要的一些干擾。
前面我們提到，CANSASflex 主要應(yīng)用于測試臺架中。對于臺架測試，CANSASflex 提供 19 寸機架式的一些解決方案，主要分為兩種機箱，如圖所示。一種我們稱之為 A 機箱，可以看到對于 A 機箱來講，它是單個模塊組的插入。機箱后面設(shè)有背板，模塊之間的這個 CAN 總線相應(yīng)的通訊及供電都是通過后置背板來完成。每個模塊都設(shè)有把手，可以根據(jù)測試需要單獨更換不同的模塊。
那么對于B 機箱來講，是所有模塊扣在一起形成一個整體，然后再置入機箱中。B 機箱是沒有背板的，模塊之間的數(shù)據(jù)通訊、還有供電，都是通過模塊間卡扣連接插槽來完成的。二者的區(qū)別主要是在這兩點。
以上，就是 imc 在電池測試中提供的高隔離模塊的一些解決方案。當然后續(xù)在電機測試中，imc 的一些測試測量解決方案的產(chǎn)品也會適用于電池測試。在后面的講解中，我們會繼續(xù)講解。