PLC測試和數據采集的重要性

近年來，在歐盟綠色轉型政策的推動下，歐洲新能源汽車市場逆勢增長，為中國品牌電動車發展提供了良好機遇。同時，中國各主要電動車生產商也加大了歐洲市場的開拓力度，并取得了不錯的成績，比如我們熟知的名爵、比亞迪、愛馳、小鵬、蔚來、江淮、吉利等車企。

為了更好的開拓歐洲市場，中國電動車企業首先必須跨過的就是標準門檻，比如歐洲的充電協議標準聯合充電系統（CCS，Combined Charging System）。CCS的通信基于ISO 15118，采用的是基于以太網協議的電力線通信（PLC，Power Line Communication）。OEM為了精準高效的完成測試，需要支持PLC通訊的自動化測試系統，CANoe Option Smart Charging結合相應硬件如VH5110或者VT7970/VT7971即可實現PLC通信的數據采集及分析，為OEM的歐標充電測試助一臂之力。

PLC數據采集設備

VH5110是Vector專用于EV和EVSE之間PLC數據采集分析的通訊接口卡。VH5110監聽控制導引回路上的通訊數據，并轉為以太網數據，由CANoe相應窗口進行分析，可以采集符合DIN 70121、ISO 15118的高層協議數據、也可以采集IEC 61851-1規定的PWM參數。

VH5110實物圖

VH5110具有以下特點：

▲便攜易用

▲能夠監聽 EVSE和 EV之間傳輸的所有數據

▲全面支持 DIN 70121和 ISO 15118協議（SLAC和 V2G）

▲支持測量符合 IEC 61851的PWM 通信的電壓、頻率和占空比

▲直接連接到控制導引信號（CP）

▲可以通過電感耦合進行間接連接

▲不影響充電通信

▲完全符合 HPGP規范

PLC數據的采集、分析

PLC數據采集設備VH5110的使用，需要結合CANoe軟件，以及CANoe Option Smart Charging、CANoe Option Ethernet、VN56系列設備或者GL53系列。由于其便攜易用的特點，非常適用于采集EV和EVSE或者EVCC和SECC之間的PLC通訊數據，測試場景圖示如下：

VH5110測試場景

為了方便測試工程師使用，從CANoe 15.0開始，Sample Configuration中增加VH5110 Basic（CCS Listener）工程，工程師只需簡單配置即可同時采集PWM參數，支持Poll模式、Push模式。

CANoe中PWM參數分析窗口

PLC數據仿真、測試設備

VT7970/VT7971是根據ISO 15118測試CCS的專用模塊。它可以用于測試電動汽車(EV)和電動汽車充電設備(EVSE)。具有以下功能：

▲仿真電動汽車(EV)或/和電動汽車充電設備(EVSE)

▲支持控制導引信號PWM (CP)的仿真測試

▲支持電力線通信(PLC)

▲CP信號故障模擬

▲支持故障注入，如CP與PE短路、CP與PE間電容

▲PP/CC信號電壓測量

▲與其他VT板卡電氣隔離

▲支持外接PWM信號測量設備、信號發生器

▲通過 CANoe中的系統變量設置和測量 PWM信號

VT7970板卡

對符合CCS的EV的測試

基于VT7970/VT7971可以實現對EVCC的協議一致性測試，需要結合CANoe軟件，以及CANoeOption Smart Charging、CANoe Option Ethernet。CANoe Option Smart Charging提供了SCC_Vehicle.vmodule、SCC_ChargePoint.vmodule、以及CAPL API等文件，可以方便、快速的搭建EV或者EVSE仿真節點，結合CAPL腳本，實現對EVSE或者EV的功能及協議一致性測試。典型的使用場景如下：

CCS EV測試系統

部分CAPL API如下：

EV測試中，CANoe的Panel如下：

CCS測試用例包

針對CCS充電過程的測試，Vector開發了符合ISO 15118-4/-5、DIN 70122的車輛端、充電樁端測試用例包，可以減少測試工程師的腳本開發工作，極大加快項目開發進程。

CCS測試用例包有如下特點：

▲測試用例由vTESTstudio完成，包含test table、CAPL等編輯方式

▲支持靈活方便的選擇、執行測試用例

▲支持自動執行測試用例、生成測試報告

▲可快速生成可執行的測試環境

▲單個測試用例可擴展

▲可擴展集成其他硬件設備

下表為符合ISO 15118-5的車輛端測試用例包用例數量說明。

CANoe中車輛端測試執行示例如下：

CANoe中執行DIN 70122測試用例圖示

展望

中國電動車在歐洲市場迎來快速發展的同時，仍會面臨不小挑戰，同時也會有越來越多的企業加入到這一進程中，為中國電動車行業的發展助力。北匯信息緊跟新能源發展方向，結合多年測試經驗，從客戶的角度出發在實踐中不斷優化測試方案，同時作為Vector中國的合作伙伴，得益于Vector中國的大力支持，不斷將會充電的CANoe運用到實際中。北匯信息愿為各OEM提供VCU、BMS、Inverter、OBC、EVCC測試等解決方案，為中國電動車行業的發展增磚添瓦。