PLC測試

和數(shù)據(jù)采集的重要性

近年來，在歐盟綠色轉型政策的推動下，歐洲新能源汽車市場逆勢增長，為中國品牌電動車發(fā)展提供了良好機遇。同時，中國各主要電動車生產(chǎn)商也加大了歐洲市場的開拓力度，并取得了不錯的成績，比如我們熟知的名爵、比亞迪、愛馳、小鵬、蔚來、江淮、吉利等車企。

為了更好的開拓歐洲市場，中國電動車企業(yè)首先必須跨過的就是標準門檻，比如歐洲的充電協(xié)議標準聯(lián)合充電系統(tǒng)（CCS，Combined Charging System）。CCS的通信基于ISO 15118，采用的是基于以太網(wǎng)協(xié)議的電力線通信（PLC，Power Line Communication）。OEM為了精準高效的完成測試，需要支持PLC通訊的自動化測試系統(tǒng)，CANoe Option Smart Charging結合相應硬件如VH5110或者VT7970/VT7971即可實現(xiàn)PLC通信的數(shù)據(jù)采集及分析，為OEM的歐標充電測試助一臂之力。

PLC數(shù)據(jù)采集設備

VH5110是Vector專用于EV和EVSE之間PLC數(shù)據(jù)采集分析的通訊接口卡。VH5110監(jiān)聽控制導引回路上的通訊數(shù)據(jù)，并轉為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，由CANoe相應窗口進行分析，可以采集符合DIN 70121、ISO 15118的高層協(xié)議數(shù)據(jù)、也可以采集IEC 61851-1規(guī)定的PWM參數(shù)。

VH5110實物圖

VH5110具有以下特點

• 便攜易用

• 能夠監(jiān)聽 EVSE 和 EV 之間傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)

• 全面支持 DIN 70121 和 ISO 15118 協(xié)議（SLAC 和 V2G）

• 支持測量符合 IEC 61851的PWM 通信的電壓、頻率和占空比

• 直接連接到控制導引信號（CP）

• 可以通過電感耦合進行間接連接

• 不影響充電通信

• 完全符合 HPGP 規(guī)范

PLC數(shù)據(jù)的采集、分析

PLC數(shù)據(jù)采集設備VH5110的使用，需要結合CANoe軟件，以及CANoe Option Smart Charging、CANoe Option Ethernet、VN56系列設備或者GL53系列。由于其便攜易用的特點，非常適用于采集EV和EVSE或者EVCC和SECC之間的PLC通訊數(shù)據(jù)，測試場景圖示如下。

VH5110測試場景
為了方便測試工程師使用，從CANoe 15.0開始，Sample Configuration中增加VH5110 Basic（CCS Listener）工程，工程師只需簡單配置即可同時采集PWM參數(shù)，支持Poll模式、Push模式。

CANoe中PWM參數(shù)分析窗口

PLC數(shù)據(jù)仿真、測試設備

VT7970/VT7971

VT7970/VT7971是根據(jù)ISO 15118測試CCS的專用模塊。它可以用于測試電動汽車(EV)和電動汽車充電設備(EVSE)。具有以下功能：

• 仿真電動汽車(EV)或/和電動汽車充電設備(EVSE)

• 支持控制導引信號PWM (CP)的仿真測試

• 支持電力線通信(PLC)

• CP信號故障模擬

• 支持故障注入，如CP與PE短路、CP與PE間電容

• PP/CC信號電壓測量

• 與其他VT板卡電氣隔離

• 支持外接PWM信號測量設備、信號發(fā)生器

• 通過 CANoe 中的系統(tǒng)變量設置和測量 PWM 信號

VT7970板卡

對符合CCS的EV的測試

基于VT7970/VT7971可以實現(xiàn)對EVCC的協(xié)議一致性測試，需要結合CANoe軟件，以及CANoe Option Smart Charging、CANoe Option Ethernet。CANoe Option Smart Charging提供了SCC_Vehicle.vmodule、SCC_ChargePoint.vmodule、以及CAPL API等文件，可以方便、快速的搭建EV或者EVSE仿真節(jié)點，結合CAPL腳本，實現(xiàn)對EVSE或者EV的功能及協(xié)議一致性測試。典型的使用場景如下。

CCS EV測試系統(tǒng)
部分CAPL API如下：

EV測試中，CANoe的Panel如下：

CCS測試用例包

針對CCS充電過程的測試，Vector開發(fā)了符合ISO 15118-4/-5、DIN 70122的車輛端、充電樁端測試用例包，可以減少測試工程師的腳本開發(fā)工作，極大加快項目開發(fā)進程。

CCS測試用例包有如下特點

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? 測試用例由vTESTstudio完成，包含test table、CAPL等編輯方式

? 支持靈活方便的選擇、執(zhí)行測試用例

? 支持自動執(zhí)行測試用例、生成測試報告

? 可快速生成可執(zhí)行的測試環(huán)境

? 單個測試用例可擴展

?可擴展集成其他硬件設備

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下表為符合ISO 15118-5的車輛端測試用例包用例數(shù)量說明：

CANoe中車輛端測試執(zhí)行示例如下：

CANoe中執(zhí)行DIN 70122測試用例圖示

展望

中國電動車在歐洲市場迎來快速發(fā)展的同時，仍會面臨不小挑戰(zhàn)，同時也會有越來越多的企業(yè)加入到這一進程中，為中國電動車行業(yè)的發(fā)展助力。北匯信息緊跟新能源發(fā)展方向，結合多年測試經(jīng)驗，從客戶的角度出發(fā)在實踐中不斷優(yōu)化測試方案，同時作為Vector中國的合作伙伴，得益于Vector中國的大力支持，不斷將會充電的CANoe運用到實際中。北匯信息愿為各OEM提供VCU、BMS、Inverter、OBC、EVCC測試等解決方案，為中國電動車行業(yè)的發(fā)展增磚添瓦。

注：圖中部分圖片來自于Vector。