BCM166智能电池合路器测试指导书_V1.0

BCM166智能电池合路器 产品测试指导书

版本：V1.0

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修订内容 初稿 修订日期 2016/7/02 作者

BCM166智能电池合路器

产品测试指导书

关键词：BCM166，电池合路器，测试指导

摘 要：本文档主要描述了BCM166产品的测试指导要求。 缩略语：

缩略语 BCM PSU 英文全称 Battery Combiner Monitor Power Supply Unit 中文释义 电池共用管理器 电源模块 目录

1．概述 ..............................................................................................................................................

1.1. 本指导书目的 .................................................................................................................... 1.2. 版本描述 ............................................................................................................................ 2. 系统功能描述 ...............................................................................................................................

2.1. 系统主要功能描述 ............................................................................................................ 2.2. 系统主要功能列表 ............................................................................................................ 2.3. 系统外观布局 .................................................................................................................... 2.4. 测试组网示意 .................................................................................................................... 2.5. 测试准备条件 .................................................................................................................... 3. 测试用例........................................................................................................................................

3.1. 测试用例1：系统放电管理测试 ..................................................................................... 3.2. 测试用例2：系统充电管理测试 ..................................................................................... 3.3. 测试用例3：电池状态检测测试 ..................................................................................... 3.4. 测试用例4：电池故障检测测试 ..................................................................................... 3.5. 测试用例5：电池共用管理器故障测试 ......................................................................... 4. 测试目标结果 ................................................................................................................................

1．概述

1.1. 本指导书目的

本测试指导书主要依据《BCM166电池合路器产品设计规格书》相关规格要求制定。 本测试指导书对BCM166产品的系统化测试操作要求及相关测试项目指标参数要求进行了描述。

本测试指导书是产品开发测试过程中的操作指导依据，同时也是验证测试中判定标准的依据。

1.2. 版本描述

V1.0版本：为第一版评审稿。

2. 系统功能描述

2.1. 系统主要功能描述

1、使用7品牌、不同容量、不同新旧的电池可以同时应用于同一电源系统当中，为基站负载设备提供备电输出；

2、使用电池共用管理器后，最多可以支持4组不同品牌、不同容量及新旧的电池接入使用；

3、BCM166可支持4组蓄电池分组充电限流管理，自动对各组蓄电池进行轮流充电，可对各组蓄电池的均浮充电压、限流点分别进行设置管理，并自带扩容充电电源，原有电源系统不需要另行增加电源模块配置；

4、BCM166可支持电池组主从备电放电管理，第一组蓄电池作为主路备电电池，其他三路作为从路备电电池，按主从顺序进行备电放电输出；

5、BCM166可支持电池组分级下电保护管理，二次下电根据电池组容量大小分级进行电池下电保护；

2.2. 系统主要功能列表

需求名称 系统功能 输入 输出 结构尺寸 接线方式 监控告警 需求描述 -48Vdc嵌入式电源系统多组电池精确充放电管理单元 支持多组不同容量、内阻以及新旧状态的电池组混用备电 交流220V，63A/2P*1PCS 4路电池接口，最多8组电池（每路支持两组电池） 2路备电输出接口，每路最大通流200A ≤4U（高）*19”（宽）*350mm（深） 前维护，上接线 备注 支持多组不同容量电池分组充电管理，均浮充电压可分组设置 支持多组不同容量电池分组放电管理，放电截至电压可分组设置 支持电池容量分组设置，初始默认值为0，充电限流点系数默认0.15 支持多组不同容量电池手动放电测试 支持电池充放电电流分组检测 支持电池充放电状态检测、告警上报 支持电池剩余容量检测、电池故障检测 支持故障电池、低容量电池放电隔离 支持电池在位检测、告警上报 支持电源故障告警上报 支持交流掉电检测、告警上报 支持本地液晶显示及参数设置 2.3. 系统外观布局

图1：BCM166系统外观布局参考示意图

2.4. 测试组网示意

系统测试组网如下图所示：

图2：BCM166系统测试组网参考示意图

注意：

组网接线时，蓄电池接线顺序为先接负极线缆，负极线缆全部接好之后再接电池正极线缆，以免接线过程中负极线缆端子触碰机壳发生打火等危险情况！

2.5. 测试准备条件

为保证测试顺利进行，以及为保证测试结果准确有效，测试须准备以下必需设备及相关仪器，参考下列清单内容描述： 测试仪器设备清单 设备名称 通讯开关电源系统 电池共用管理器 铅酸蓄电池 万用表 电子负载 设备型号 不限 BCM166 不限 不限 不限 配置描述 -48V/200A或300A BCM166电池共用管理器系统 -48V/100Ah~300Ah容量 通用型万用表 最大支持-48V/100A负荷功率 配置数量 1套 1套 3~4组 1台 1台 3. 测试用例

3.1. 测试用例1：系统放电管理测试

测试操作步骤及结果判定： 测试项目名称 测 试 目 的 测试操作步骤 系统放电管理测试 检验BCM166的蓄电池混用放电管理功能是否满足使用要求。 1、 按照图2测试组网示意图完成系统组网； 2、 确认各组蓄电池标称容量及初始状态； 3、 检查系统接线无误之后交流上电； 4、 在BCM166液晶操作界面手动输入各组蓄电池标称容量； 5、 确认主电源一次下电保护电压点，手动设置BCM166切换电压值高于主电源一次下电保护电压点0.5V； 6、 确认完成参数设置后，断开系统交流输入，进入电池放电模式； 7、 记录系统放电过程状态数据，直至主电源电池下电； 1、 系统正常上电运行过程中，BCM166无异常告警，如有电池组容量设置为0，则系统显示该组电池未接； 2、 交流掉电后，BCM166上报交流掉电告警； 3、 蓄电池组按1->2->3->4组顺序放电，每组蓄电池在放电至切换电压点能自动切换至下一组电池，切换过程中系统输出电压无跌落； 4、 所有电池组全部放电至切换电压点之后，系统将所有电池组全部接入并联放电； 5、 系统根据各组电池标称容量，分不同电压点分别对2、3、4组电池进行下电保护。主路电池组（即第一组电池组）由主电源控制二次下电，BCM166不对主路电池进行二次下电保护动作。 1、 BCM166是否正确判断电池在位？ 2、 BCM166是否正确判断交流掉电？ 3、 各组蓄电池是否按预设切换电压点正常切换放电？ 4、 并联放电时，主电源是否有按照预设电压点完成一次下电？ 5、 并联放电时，各组电池有否按电压分级二次下电？ 6、 各组电池放电时长及放电电压曲线 测试结果判据 测试数据记录 测 试 结 论 ： 3.2. 测试用例2：系统充电管理测试

测试操作步骤及结果判定： 测试项目名称 测 试 目 的 测试操作步骤 系统充电管理测试 检验BCM166的蓄电池混用充电管理功能是否满足使用要求。 1、 首先按照测试用例1完成系统放电测试； 2、 完成放电测试，确认测试过程无异常之后再次交流上电； 3、 确认系统进入电池充电模式，记录充电过程状态数据； 4、 第一组蓄电池为主路电池，由主电源进行充电管理； 5、 第二、三、四组为备用电池，由BCM166进行充电管理； 6、 备用蓄电池组按2->3->4组顺序充电，BCM166对每组蓄电池自动进行均浮充管理； 7、 第一组蓄电池由主电源完成浮充转均充，均充转浮充的自动充电管理过程； 8、 第二、三、四组蓄电池由BCM166完成浮充转均充，均充转浮充并自动切换到下一组蓄电池继续充电的自动管理过程； 1、 BCM166应能准确采集到第二、三、四组蓄电池充电电压及电流； 2、 第二、三、四组蓄电池应能正常进行浮充转均充，均充转浮充及充电限流保护； 3、 第二、三、四组蓄电池充满之后应能定时进行轮流浮充； 1、 记录各组蓄电池充电状态及充电电压、电流； 2、 记录各组电池充电时长及充电容量； 3、 记录各组电池浮充转均充电流值； 4、 记录各组电池均充转浮充电流值； 测试结果判据 测试数据记录 测 试 结 论 ： 3.3. 测试用例3：电池状态检测测试

测试操作步骤及结果判定： 测试项目名称 测 试 目 的 测试操作步骤 电池状态检测测试 检验BCM166电池状态识别判断功能是否满足使用要求 1、 电池放电检测在系统放电过程中自动完成； 2、 在系统交流掉电，电池备电模式下，BCM166会自动启动电池状态检测，判断电池剩余容量状态； 3、 BCM166仅对电池组二、三、四进行状态检测，电池组一由主电源进行检测管理； 4、 在第二、三、四组蓄电池任意一组放电过程中，BCM166自动采集电池组的放电电压、电流和放电时长信息，并进行计算判断，对剩余容量过低的电池上报容量不足告警，并对剩余容量过低电池进行隔离，防止对系统运行产生影响； 1、 BCM166应能准确判断出剩余容量不足的蓄电池组； 2、 BCM166应能及时将剩余容量不足的蓄电池组进行隔离； 3、 其他电池组应能继续正常为系统提供备电输出； 1、 记录各组蓄电池放电状态及放电电压、电流； 2、 记录各组电池放电时长及放电容量； 测试结果判据 测试数据记录 测 试 结 论 ： 3.4. 测试用例4：电池故障检测测试

测试操作步骤及结果判定： 测试项目名称 测 试 目 的 测试操作步骤 电池故障检测测试（第一版测试样机暂不支持此功能） 检验BCM166是否能准确识别故障电池，保护系统正常运行。 1、 电池故障检测通过检测电池中点电压判断识别； 2、 BCM166会自动启动电池故障检测，判断电池健康状态； 3、 BCM166仅对电池组二、三、四进行检测，电池组一由主电源进行检测管理； 4、 BCM166检测识别出故障电池组后，主动上报电池故障告警，并对故障电池进行隔离，防止对系统运行产生影响； 1、 BCM166应能准确判断出故障蓄电池组； 2、 BCM166应能及时将故障蓄电池组进行隔离； 3、 其他电池组应能继续正常为系统提供备电输出； 1、 记录各组蓄电池充放电状态及充放电电压、电流； 2、 记录各组电池充放电时长及充放电容量； 测试结果判据 测试数据记录 测 试 结 论 ： 3.5. 测试用例5：电池共用管理器故障测试

测试操作步骤及结果判定： 测试项目名称 测 试 目 的 测试操作步骤 电池共用管理器故障测试 检验BCM166故障状态下是否会对系统运行产生不良影响。 1、 系统市电供电运行过程中，断开BCM166直流48V供电端口； 2、 检测各组蓄电池在线状态； 3、 系统市电掉电，电池放电过程中，断开BCM166直流48V供电端口； 4、 检测各组蓄电池在线状态； 1、 BCM166故障后，应能保证第一组蓄电池继续正常在线； 2、 BCM166故障后，其他三组备用蓄电池组应保持离线状态； 3、 BCM166故障后，应能及时上报故障告警信号； 1、 记录BCM166故障后各组蓄电池的在线状态； 测试结果判据 测试数据记录 测 试 结 论 ： 4. 测试目标结果

通过本指导书相关测试验证，BCM166最终应具备以下相关技术指标要求：

1、 通过使用电池共用管理器后，不同品牌、不同容量、不同新旧的电池完全可以同时使用，实现不同品牌电池组的均充、浮充、充电限流、放电均衡的电池管理功能； 2、 通过使用电池共用管理器后，蓄电池可实现自由灵活扩容，对原有开关电源系统不再需要进行相应的充电功率容量扩充；

3、 通过电池利旧方案、电池整合方案、电池保护方案、电池滚动扩容方案，实现经济效益最大化；

4、 使用电池共用管理器，安装改造简单、方便、成本低；

5、 使用电池共用管理器后设备发生故障后，不影响开关电源向通讯设备的正常供电，电池管理器将发出告警，直到电池放电至下电电压；