电池管理系统
OPAL-RT电池管理系统(BMS)硬件在环(HIL)测试方案,采用先进的电芯虚拟化技术,精准模拟电池组通信。凭借与顶尖电池模拟器厂商的战略合作及深厚的BMS建模经验,该方案不仅支持新兴技术的无缝集成,更能确保测试设备的高可靠性与卓越性能。目前,该方案已在全球成功部署超过30个项目,为电池管理系统验证提供了完善可靠且具有前瞻性的解决方案。

行业标杆信赖之选
解决方案
OPAL-RT BMS 验证解决方案
OPAL-RT电池管理系统测试平台提供两种创新的电芯模拟方案:1. 高精度电池电芯模拟器,支持支持主动电压检测及全方位故障模拟;2. OPAL-RT自主研发的电池监测设备仿真(CMDE)技术,通过SPI接口实现,可优化通信流程并提供卓越的电流测量精度。
电池电芯模拟器
comemso® 电池电芯模拟器(BCS)每单元可提供12个电芯,具有高精度和高动态性。每个电池单元还能够提供故障模拟,用于仿真短路、电缆断裂和极性变化(反极性)等。每单元输出还包括高精度电流测量系统。
实时仿真器
OPAL-RT的电池管理系统(BMS)仿真平台均支持 MATLAB/SIMULINK™环境,可对电池、高保真电力电子器件、电机及虚拟控制单元模型进行确定性仿真。通过电池监测设备仿真(Cell Monitoring Device Emulation , CMDE)附加组件,实现监测设备的全虚拟化测试,显著提升测试覆盖率。
工程服务
借助我们的工程服务,扩展您的电池管理系统(BMS)HIL测试平台的功能。从额外保护、分流器仿真、分线盒、电流和电压检测,到整车控制或自动驾驶系统集成。

软件
电池监测设备仿真(CMDE)
OPAL-RT自主研发了BMS电池监测设备仿真工具(Cell Monitoring Device Emulation, CMDE)。通过OPAL-RT的CMDE附加组件,可在NI VeriStand平台使用isoSPI™模拟电池单元和BMS芯片组寄存器命令,快速测试和验证BMS控制,同时保持菊花链的完整性。另外,CMDE附加组件能够混合串联进物理Comemso电池电芯模拟器(Battery Cell Simulator),连接真实BMS模拟前端芯片组,而其余的菊花链则由FPGA模拟。
CMDE能够大幅降低测试成本,提升测试覆盖率,可帮助用户安全高效地进行BMS验证。
网络研讨会
电池管理系统的创新验证
本系列研讨会聚焦电池管理系统(BMS)创新验证方案,覆盖电动汽车、电网储能等多领域应用,分享了业界领先 BMS测试系统的构建思路。欢迎观看本系列研讨会视频,了解行业权威专家对BMS验证中核心挑战的深度解析和成熟解决方案的详细介绍。
FAQ
常见问题解答
我正在研发BMS,如何选择合适的测试技术?
我们建议采用混合测试方案,以实现尽可能全面的测试覆盖。该方案通过物理电池电芯模拟器(BCS)与虚拟化技术的结合,实现对电池监测设备的仿真,同时优化安全性、成本及硬件占用空间。我们的专家团队可根据具体项目需求提供定制化解决方案。
OPAL-RT BMS仿真平台如何实现高效电池管理系统测试?
OPAL-RT BMS仿真平台旨在弥合设计与实际应用之间的差距。通过整合高保真实时仿真与硬件在环(HIL)技术,实现全面的电池管理系统测试。该平台具备可靠完备的BMS硬件在环测试能力,使工程师能够在受控环境中精确模拟真实的电池电芯响应及系统行为。因此,测试过程的可重复性与效率得以提升,助力开发更安全、更可靠的电池系统。
OPAL-RT提供哪些类型的BMS测试设备和测试软件?
OPAL-RT提供全面的BMS测试解决方案,包括可模拟单体电池及电池包的先进硬件测试设备,以及支持从组件级评估到系统级验证的专业测试软件,通过将BMS测试与仿真深度整合,实现全流程验证,助力工程师在实车演示或量产部署前精准优化设计。
BMS仿真软件在现代电池系统开发中扮演什么角色?
BMS仿真软件是现代电池系统迭代设计与验证的核心工具。它支持开发者运行复杂仿真,对电池的电气、热学及化学特性进行整合模拟。借助先进的BMS仿真软件,工程师能够开展细致分析 —— 从常规运行工况到极端边缘场景全覆盖,以此确保电池管理系统在各种工况下均能稳定运行。这种前瞻性方法不仅能提升系统整体安全性,还能通过优化开发流程缩短产品上市周期。
BMS HIL测试如何加速开发并提高可靠性?
BMS HIL测试通过将实时仿真的精确性与真实硬件组件相结合,构建了一个强大的测试环境,可对电池管理系统进行严苛验证。该方法能在模拟的极端工况(如故障状态、快速充放电循环)下提供即时的系统性能反馈。通过在设计阶段引入HIL测试,工程师能够快速迭代优化系统,大幅缩短开发周期,同时在大规模量产前将风险降至最低。这种仿真测试与物理测试融合的方法,有助于实现更可靠、更高效的电池管理解决方案。
使用BMS HIL系统可以测试哪些故障工况,而这些工况在实际电芯上难以实现?
短路、电缆断裂、反极性、电芯不平衡、传感器漂移以及热失控先兆等故障,均可在电池管理系统HIL试验台上可重复地模拟,而在实际电池组上重现这些故障则会导致电池组损毁、存在安全隐患,或者根本无法重复。 每台comemso BCS设备均配备用于检测短路、电缆断裂和反极性的故障仿真 ,并具备高精度电流测量功能,因此可按需触发故障模式,并以完全相同的方式重复测试,以验证BMS的响应。
一个BMS测试系统需要模拟多少个电池?
系统规模应根据BMS所控制的电池组架构来确定,而非基于固定的通道数量。每台comemso BCS设备提供12个物理电芯,并支持按电压进行的主动检测调整,通过组合多台设备可达到所需的串联电芯数量。对于大型电池组,若完全物理仿真不可行,CMDE会在保持菊花链完整性的同时,对剩余的电芯监测设备进行虚拟化处理——正是通过这种混合配置,才能在不相应增加硬件数量的情况下实现高电芯数量。
哪些BMS芯片组和电芯监测设备可以进行仿真?
OPAL-RT 的 CMDE 插件可模拟包括 Analog Devices (ADI) 在内的主要供应商的电池监测设备,通过数字通信重现芯片组寄存器命令,从而使 BMS 主控单元表现得如同面对真实的监测硬件一般。该插件可在 NI VeriStand 上运行。芯片组支持范围可根据要求扩展,因此建议在制定系统规格时确认对特定设备的支持情况。


