OBC 及DCDC 集成測試配電盒設計開發與應用

楊秋霞，李大旺，梁曼榮，胡慧婧，張菲

(上汽通用五菱汽車股份有限公司技術中心，廣西柳州，545007)

0 前言

隨著新能源汽車產業的快速發展，越來越多的新零件、新產品在市場上涌現出來，但是由于現階段該行業的標準規范還不夠完善，各個企業只能采用自己的標準來設計零件產品，從而導致了各企業間零件產品的不匹配問題，零件之間的連接件（接插件）不匹配問題更是突出，給測試及使用帶來了極大的不便利性。

以OBC 和DC/DC 為例，不同廠家、不同項目、不同車型設計的產品的連接方式均不相同，不能夠通用。目前大多的OBC及DC/DC 的性能測試還是采用簡單的直接連接方式，而OBC及DC/DC 采用的接插件種類較多，在進行性能測試時，針對不同類型的樣品接插件，需要采用不同的連接方式。為了能夠順利進行測試，大多數試驗人員會將接插件拆掉，將測試線束與樣品線束直接接在一起，或者采用普通接線端子進行連接。由于此種連接方式存在多種弊端，隨著新能源汽車的發展，OBC 及DC/DC 的產品分類及測試數量越來越多，這種測試方式已經無法滿足測試需求，亟待改進。

1 存在問題

本文針對OBC 及DC/DC 在性能測試中存在的接插件不匹配問題進行攻關，選取某款OBC 及DC/DC 作為測試對象，經過一系列的測試，以及仔細的觀察和分析，發現采用上述連接方式的OBC 及DC/DC 在性能測試過程中存在很多弊端，歸納起來主要分為以下幾類：

接線端子跟樣品上的接插件接觸電阻不同，測試時會存在一定的誤差；

一般接線端子因防護不到位，安全性較差，測試時存在漏電、觸電等安全隱患；

接線復雜，對操作人員要求高；

容易因接錯而影響測試結果；

連接時間長，測試效率低，無法滿足日益增加的測試數量；

因線束較多，現場混亂，無法滿足現場5S 管理要求。

2 集成測試配電盒技術方案

2.1 集成測試配電盒的特點

為解決以上弊端，可開發一種用于OBC 及DC/DC 測試用的專用配電盒，在滿足正常測試的基礎上，同時保證測試的安全性、準確性及便捷性。使用新開發的測試專用配電盒,能夠滿足快速的樣品更換及連接，縮短測試準備時間，提高測試效率。

為了使OBC 及DC/DC 集成測試配電盒能夠解決上述提到的6 類弊端，其至少需要包含以下7 個特點：兼容多種OBC、DC/DC 的接插件設計；采用樣件原配接插件，再現車輛測試環境；高電安全性、防觸電設計；配電盒整體采用防誤操作設計；將所有測試用線束集中管理；可利用配電盒上的開關控制不同回路的輸入、輸出；可通過配電盒上的狀態指示燈監測測試過程。

2.2 集成測試配電盒的技術方案

針對以上分析，本文提供了如下的技術方案，可以實現OBC 及DC/DC 集成測試配電盒的快速開發和制作。技術方案要點如下：

收集市面上常用的OBC 及DC/DC 接插件，將接插件集成在測試配電盒一側的面板上，采用螺釘固定。

為了能夠兼容后續的更多產品，在配電盒中額外集成一個安全性較高的接線端子，同時預留通訊端口。

將所有需要用到設備端的測試線束集中接到配電盒中，并對線束進行安全防護及固定。

為保證整個配電盒的安全性，配電盒采用繼電器控制每個接插端口的輸出，試驗人員通過按鈕選擇需要輸出的端口。

每個端口采用一個狀態指示燈顯示當前端口的使用狀態，便于測試人員快速判定試驗狀態。

配電盒配置標準的測試口，便于示波器、萬用表及其他測試工具的使用。

采用防觸電設計，內部通過接地、隔離及旁路設計，來保證測試人員的安全性。

OBC 及DC/DC 集成測試配電盒的具體設計原理及示意見圖1 及圖2。

圖1 設計原理圖

圖2 配電盒版面示意圖

3 集成測試配電盒使用效果

按照上述方案，本文制作出了一套OBC 及DC/DC 集成測試配電盒，成功地解決了原有的簡易測試方法中存在的諸多弊端，取得了顯著的成效。這些成效包括：(1）將各接插件集成為一個配電盒，能夠兼容不同的測試樣件的測試需求，而不需要每次更換樣件都重新進行復雜的接線，提高測試效率；(2）采用跟實車相同的接線方式，測試結果更準確；(3）集成為一個配電盒之后，采用繼電器及控制按鈕來控制端口的輸出，能夠消除測試時存在的觸電的安全隱患，保證試驗人員安全。(4）測試現場更加整潔和美觀，便于管理。

4 結束語

本文針對OBC 及DC/DC 在性能測試中采用簡單直接連接方式出現的各種弊端問題進行了研究和分析，設計了一種可兼容多種OBC、DC/DC 接插件的集成測試配電盒，并應用于OBC 及DC/DC 的性能測試中。該集成測試配電盒能夠有效地消除原有弊端，具有顯著的成效。

該集成式測試配電盒的設計理念和方法，不僅可以運用到OBC 及DC/DC 的性能測試中，還可以運用到其他類似的電氣性能測試當中，可以大大地提高效率，消除安全隱患，便于現場管理。