電動車起火時，受損的鋰電池會因為化學特性導致溫度失控難以撲滅，亦會釋放大量有毒氣體如氟化氫(Hydrogen fluoride)。據統計，撲滅電動車起火所需的平均水量是傳統燃油車的40倍，由于溫度對鋰電池性能影響甚大，要提升電動車效率與安全，電池管理系統(BMS)是關鍵。在車用BMS系統中，電池包到馬達之間并非直接連接，而是通過繼電器以及保險絲(如下圖)。這二者中間無論是斷路或是連接異常都會造成不預期的阻抗增加，由于電池往馬達輸出的電壓和電流很大且變動頻繁，阻抗增加時會造成系統溫度上升而不穩定，在最糟的情況下可能會導致電池失控起火。對此，透過仿真高壓路徑上不同位置的電壓情境，可輕松驗證BMS是否能針對此情況進行相對應的保護，以確保系統更加安全可靠。
▲電動車電池連接至馬達負載情境示意圖
另外一個要注意的情況是，在實車中，電池包外殼(Battery Pack Case)是與車身相連，由于輸往馬達的電壓與電流極大，整個輸電線路都必須確保與電池包外殼有著一定的阻抗值以避免導電。一旦電池包外殼導電，整個車身、車門外殼等都會帶電，這會造成人員觸電，非常危險。因此驗證BMS能確實偵測每個點位阻抗過低的情況，并做出相對應的保護動作十分重要。然而，每個點位所能允許的最低阻抗值又會依據產品的設計而有所不同，因此測試此一工況時，必須要針對各個點位調整適當的阻抗匹配以達成最佳的測試驗證效果。Chroma 8630電池管理系統功率級硬件在環測試臺架系統提供電池組電壓和隔離阻抗仿真器(Pack Voltage and Isolation Impedance Simulator)讓用戶能夠輕易完成上述工況測試。可程控化的電壓仿真器讓用戶可輕易仿真多種因連接不良所造成的壓降情況，模塊化特性更能靈活的依據不同的產品設計及特性，在短時間內對各個點位進行測試。此功能內建九個電阻檔位(Opened、200K、500K、800K、1M、2M、3M、5M以及10M歐姆)的選擇并透過可程序模塊化的切換方式，以簡單、有效和快速的彈性調整，滿足不同規格產品測試的需要，讓測試方案的經濟效益發揮至最大。
▲電池組電壓和隔離阻抗仿真器使用接口
致茂電子擁有 40 年精密量測儀器領域的豐富經驗，是自動測試系統的領導者，專注于各種電力電子相關測試應用。隨著新能源產業的蓬勃發展，我們積極參與電動汽車、儲能系統以及燃料電池等領域的測試工作。我們致力于為每一次技術突破提供全方位的解決方案，以促進產業的持續進步與發展。
