新能源汽車用動力電池作為動力驅(qū)動，而作為銜接電池組、整車系統(tǒng)和電機的重要紐帶，電池管理系統(tǒng)BMS的重要性不言而喻，國內(nèi)外許多新能源車企都將電池管理系統(tǒng)作為企業(yè)最核心的技術(shù)來看待，因此在新能源汽車的研發(fā)過程中，對BMS的仿真測試是非常重要的環(huán)節(jié)。

BMS HiL主要組成包括：上位機（PC）, PXI機箱、處理器板卡、數(shù)據(jù)采集板卡、CAN卡、電池模擬器、高壓電源、低壓電源等，BMS HiL中必須提供與BMS控制器硬件IO信號相對應的資源及與BMS控制器控制策略相對應的整車模型、電池模型。

主要功能

控制功能全面測試/故障診斷全面測試 /總線網(wǎng)絡測試/回歸測試/極限工況測試/數(shù)據(jù)初始標定/耐久測試/重復性測試

3、MCU硬件在環(huán)（HiL）仿真測試系統(tǒng)

電機控制器開發(fā)涉及高電壓、大電流，直接進行電機臺架試驗有較大風險，對算法成熟度要求較高，電機HiL硬件在環(huán)仿真測試的目的是以最低的成本執(zhí)行比較困難的測試和使用物理原型風險太大的測試。

主要功能

專注電機控制器功能測試，為電機臺架的功能及性能測試打下基礎；控制器故障注入及分析在電機控制器設計前期階段即可發(fā)現(xiàn)問題，而無需等到在物理原型上才發(fā)現(xiàn)；執(zhí)行在各種極限條件下測試；控制算法在線分析，跟蹤調(diào)試；開發(fā)中的測試故障復現(xiàn)；可以實現(xiàn)軟硬件并行開發(fā)，縮短開發(fā)周期；在測試系統(tǒng)建立之前，在實驗室環(huán)境下完成初始化標定；可降低開發(fā)測試成本；可進行重復的自動化測試

電機控制器功率級P-HiL測試

電機和電控是新能源汽車動力系統(tǒng)的核心，隨著技術(shù)的發(fā)展，利用硬件在環(huán)測試（Hanrdware in the Loop, HiL）技術(shù)可以方便地完成電機控制策略的開發(fā)和驗證，但是這種信號級HiL只針對電機控制器的控制板，不能對驅(qū)動板和功率電路進行測試。針對電機控制器功率部分，傳統(tǒng)的測試方法為搭建電機測試臺架，但這種方法對工程師來說存在靈活性差、成本昂貴、有機械風險、無法進行極限工況和故障測試等問題。

電機控制器功率級P-HiL測試解決方案。該方案可用于驅(qū)動逆變器的部件級測試和整車電驅(qū)動系統(tǒng)級測試，相較于傳統(tǒng)電機測功臺架，可以使客戶更加方便、靈活、安全、高效地實現(xiàn)對電機控制器的功能性能測試、極限工況和故障測試、耐久和環(huán)境測試等。憑借意昂專業(yè)的技術(shù)能力和豐富的行業(yè)經(jīng)驗，整個測試方案可根據(jù)客戶具體需求定制開發(fā)并支持后期擴展，例如集成環(huán)境艙、冷卻系統(tǒng)、整車高壓測試系統(tǒng)以及三電HiL測試系統(tǒng)等。

P-HiL測試方案核心為智能負載模擬器（Active Load Emulator, ALE），俗稱電機模擬器，其主要包括電機模擬單元（e-Motor Emulator, eME）和高壓電源（High Voltage Power Suply, HVPS）。電機模擬器通過模擬真實電機的反電動勢和阻抗來模擬真實電機機械和電氣特性以及四象限運行，接受控制器三相輸出，反饋給被測控制器(Unti under test, UUT)反電動勢以及轉(zhuǎn)子位置傳感器信號和溫度傳感器信號。

電機模擬器ALE支持用戶構(gòu)建靈活的從部件級到系統(tǒng)級的測試方案，根據(jù)高壓電源HVPS的不同主要有兩種系統(tǒng)方案，其系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示。

方案一采用單電源模式，電機模擬單元eME和被測控制器UUT共用一個高壓直流電源HVPS，采用獨創(chuàng)性的專利技術(shù)使其可以與被測控制器UUT共直流母線，整個系統(tǒng)只需要一個低功率高壓電源進行系統(tǒng)損耗的補充，便可以滿足整個系統(tǒng)的高功率測試，被測控制器UUT不需要額外供電，能量內(nèi)部循環(huán)利用，利用率高。

方案二采用雙電源模式，電機模擬單元eME和被測控制器UUT分別采用單獨的電源供電，該方案配置靈活，被測控制器UUT端可采用真實電池包或者電池模擬器，模擬整車高壓系統(tǒng)。該方案方便后期擴展，可用于系統(tǒng)級測試。

電機模擬器ALE主要特點和優(yōu)勢：

可用于電機控制器部件級和系統(tǒng)級測試；

通道數(shù)可選，配置靈活，支持后期擴展，支持多通道并聯(lián)運行；

可選內(nèi)部集成高低壓電源，不需要控制器外接高低壓電源供電；

模擬真實電機電氣特性（反電動勢和阻抗）；

通過改變電機參數(shù)可模擬多種電機（永磁同步電機和交流感應電機等）；

可模擬六相電機；

模擬電機位置傳感器（旋轉(zhuǎn)變壓器、編碼器等）；

模擬電機溫度傳感器；

支持電機四象限運行；

支持控制器多種PWM調(diào)制模式；

可選故障注入單元，模擬多種電機故障；

功能豐富易于操作的上位機軟件，通訊協(xié)議完全開放；

豐富的通訊接口（CAN、LAN等，方便系統(tǒng)集成）；

設備體積小，可靈活移動；

水冷，散熱性能好，噪音小。

電機模擬器ALE典型測試項目：

控制器功率級P-HiL測試；

控制器轉(zhuǎn)速扭矩特性測試；

標準工況和極限工況性能測試；

控制器耐久和環(huán)境適應性試驗；

再生能量回饋性能測試；

控制器故障保護能力測試；

整車系統(tǒng)級功能性能測試。