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Anwendungsfälle
zuverlässig Flotten-Daten aufzeichnen

Verifikation der Hochvolt-Bordnetz-Qualität

Das Hochvolt-Bordnetz in Elektro- und Hybridfahrzeugen wird in allen Entwicklungsstadien validiert und zur Serienfreigabe umfangreich getestet. Für diese Validierungs- und Abnahme-Messungen nach dem Standard ISO 21498-1 und -2 eignen sich vor allem Breakout-Module, weil sie direkt in den HV-Leitungen des Bordnetzes eingesetzt werden können.

Hintergrund

Hintergrund

Das Hochvolt-Bordnetz in modernen Elektrofahrzeugen verbindet verschiedenste Verbrauchersysteme mit der Hochvolt-Batterie. Angeschlossene Inverter und Wandler rufen in den Hochvolt-DC-Stromkreisen rückwirkende Strom- und Spannungswelligkeiten hervor, welche Schäden an Komponenten hervorrufen können. Aus diesem Grund prüfen und verifizieren Fahrzeughersteller die Hochvolt-Bordnetz-Qualität, um den Betrieb aller Verbraucher mit allen Funktionen über den gesamten Fahrzeug-Lebenszyklus zu gewährleisten. Als Richtlinie dienen dabei eigene Hausnormen und der Standard ISO 21498 (bestehend aus Teil 1 und 2).

Messaufgabe

Präzise Messung von Strom- und Spannungsverläufen im gesamten HV-Bordnetz, um Schäden durch Strom- und Spannungswelligkeiten zu vermeiden.

Herausforderung

Herausforderung

Das Verhalten des Hochvolt-Bordnetzes muss im Fahrbetrieb überprüft werden, da kritische Fahrsituationen, wie Bordsteinkollisionen oder Missbrauchsmanöver, im Prüfstand nur unzureichend abgebildet werden können. Außerdem müssen Spannungs- und Stromverläufe besonders schnell und präzise gemessen werden, um auch kurzzeitige Spannungsspitzen zu erfassen. Direkte Effekte der Fahrsituationen lassen sich nur durch eine Echtzeit-Analyse aller Messsignale unter Hinzuziehung der Daten aus dem Steuergerät und mit intelligenten Triggern wirklich auswerten. Dafür müssen auch alle Daten aus allen Quellen zeitsynchron sein. Für die Bewältigung dieser Aufgabe bedarf es also eines perfekt abgestimmten Messsystems aus HV-sicheren und robusten Messmodulen, Steuergeräte-Messtechnik und Software für Messdaten-Erfassung und Echtzeit-Analyse.

CSM-Messtechniklösung

CSM-Messtechniklösung

  • HV Breakout-Module (BM) 1.1, 1.2 oder 3.1 von CSM können direkt in die HV-Leitungen des Bordnetzes eingebaut werden und wurden für Hochvolt-sichere Messanwendungen auch unter den rauen Bedingungen eines Fahrversuchs konzipiert. Sie messen Strom und Spannung direkt und berechnen die Momentanleistung online.
  • Alternativ können Spannungen auch mit einem Messmodul HV AD4 XW1000 gemessen werden.
  • Die Daten werden über XCP-Gateways an den Messrechner weitergegeben.
  • Die Vector Software vMeasure exp oder CANape analysiert die Signale in Echtzeit und erfasst zusätzlich die Steuergeräte-Messdaten synchron. Mit dem eMobilityAnalyzer ist eine online Leistungsberechnung möglich.
Vorteile

Vorteile

Die CSM HV Breakout-Module gewährleisten die HV-sichere Messung der benötigten Ströme und Spannungen mit hoher Datenrate und sind robust genug für den Fahrbetrieb. Durch den platzsparenden Einbau kann das System auch im Prüfstand verwendet werden. Die perfekte Abstimmung von CSM Messmodulen und Datenerfassungssoftware von Vector Informatik erlaubt die Analyse der relevanten Messdaten in Echtzeit.

Download

Hier finden Sie den vollständigen Anwendungsfall zum Download als PDF.

Verwendete Produkte

Verwendete Hardware

Hochvolt Breakout-Module zu Leistungsmessung

HV Breakout-Module

Strom, Spannung und Leistung direkt messen

Die HV Breakout-Module (BM) wurden speziell für sichere Messanwendungen an HV-Spannung führenden Kabeln konzipiert. Strom und Spannung werden erfasst und die Leistung online im Modul berechnet.

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XCP-Gateway

XCP-Gateway

Die Protokollumsetzer für EtherCAT® und CAN auf XCP-on-Ethernet

Das XCP-Gateway ist die Schnittstelle zwischen Datenerfassungs-Software (bspw. vMeasure, CANape®, INCA®, Vision® ...) und den EtherCAT®-Messmodulen von CSM. Es beinhaltet einen EtherCAT®-Master und einen XCP-on-Ethernet-Slave.

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HV AD ECAT Module bis ±1000 V

HV AD ECAT Messmodule

Messbereiche bis ±1000 V und bis 1 MHz Senderate

Die Messmodule HV AD4 XW1000 mit 4 analogen Eingängen wurden speziell für Messungen von Hochspannungen im Hochvolt-Umfeld konzipiert.

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Verwendete Software

Software CSMconfig

Logo CSMconfig

Messketten schnell konfiguriert: CSMconfig (mit CSMview) ist die verlässliche Konfigurationssoftware für alle CAN- und EtherCAT®-basierten Messmodule von CSM. Die einheitliche und komfortable Oberfläche ermöglicht ein einfaches Einstellen aller Messparameter. Das beschleunigt den Messaufbau.

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vMeasure exp

vMeasure exp

vMeasure exp von Vector Informatik ist die einfach zu bedienende Datenerfassungs-Software für CAN- und EtherCAT®-basierte Messmodule von CSM. Für eine schnelle Konfiguration wurde CSMconfig direkt integriert.

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