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龙图腾网恭喜国网智慧车联网技术有限公司申请的专利基于功率在环仿真的充电桩特征模拟系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115571005B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211350728.8，技术领域涉及：B60L53/31；该发明授权基于功率在环仿真的充电桩特征模拟系统及方法是由刘慧文;周季;郭立杰;贾俊国;吴尚洁;赵宇;薛睿;陆园园;宫英凯;韩金璐;李嘉怡设计研发完成，并于2022-10-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于功率在环仿真的充电桩特征模拟系统及方法在说明书摘要公布了：本说明书实施例提供了一种基于功率在环仿真的充电桩特征模拟系统及方法，其中，系统包括：充电桩工况模拟设备，用于模拟真实电动汽车端的正常充电和异常充电工况下的充电信号；充电桩特征采集设备，用于自动采集充电桩的充电枪头信号，采集真实电动汽车端的正常充电和异常充电的工况下的充电信号，并模拟车端电池电压动态特性，实现充电控制特性采集、充电故障特征采集、电气性能采集和通信协议采集；充电桩特征建模主机，用于基于所述充电枪头信号进行充电桩的特征提取和模型搭建，生成多种类型的充电桩特征模拟模型；充电桩特征模拟装置，用于实现充电控制特性模拟、充电故障特征模拟、电气性能模拟和通信协议模拟。

本发明授权基于功率在环仿真的充电桩特征模拟系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于功率在环仿真的充电桩特征模拟系统，其特征在于，包括：充电桩工况模拟设备，与所述充电桩特征采集设备连接，用于模拟真实电动汽车端的正常充电和异常充电工况下的充电信号；充电桩特征采集设备，与充电桩工况模拟设备和充电桩特征建模主机连接，用于自动采集充电桩的充电枪头信号，采集真实电动汽车端的正常充电和异常充电的工况下的充电信号，并模拟车端电池电压动态特性，实现充电控制特性采集、充电故障特征采集、电气性能采集和通信协议采集；充电桩特征建模主机，与充电桩特征模拟装置连接，用于基于所述充电枪头信号进行充电桩的特征提取和模型搭建，生成多种类型的充电桩特征模拟模型；充电桩特征模拟装置，与电动汽车连接，用于基于所述充电桩特征模拟模型，进行充电桩的充电和导引特性的实时模拟，模拟充电桩CC1、CC2、辅助电源、CAN报文、直流电压和电流的输出特性，实现充电控制特性模拟、充电故障特征模拟、电气性能模拟和通信协议模拟；所述充电桩特征模拟装置具体用于：采用基于FPGA的细节模型小步长方案进行模型搭建，细节模拟V2G充电桩以及大功率充电桩的特性，并模拟故障或者特殊工况下的电磁暂态特性；所述充电桩特征模拟装置具体包括：机箱、控制器以及多功能卡件，其中机箱包括背板控制组件，控制器及多功能卡件通过背板控制组件的控制信号总线和时钟信号总线进行通讯实现各种功能；控制器包括多核CPU构成，用于进行模型的解耦和高速运算；多功能卡件用于进行信号数模转换、各种物理量电气量的采集、多通道相互切换、故障注入的功能；所述充电桩特征建模主机具体用于：进行充电桩的充电数值仿真，生成充电桩电气模型、充电桩互操作性功能模型、充电桩通讯模型以及CAN通信故障模型，进行充电桩的硬件驱动仿真，其中，所述硬件驱动具体包括：AI板卡、AO板卡、DI板卡、DO板卡、以及CAN板卡；将前级Vienna整流器使用三电平整流器，后级DCDC使用Buck-Boost电路，基于Vienna整流器在dq坐标系下的数学模型，进行Vienna整流器的电流内环和电压外环的PI控制器设计，实现整流器系统的双闭环控制，采用电流内环加电压外环的双闭环PI控制进行Buck-Boost电路的控制，实现恒压和恒流输出功能，生成充电桩电气模型；根据充电过程中非车载充电机与电池BMS之间进行CAN通信过程的四个阶段：握手辨识阶段、充电参数配置阶段、充电过程阶段、以及充电结束阶段，对整个通信流程进行监测和控制，在各个阶段使用状态机描述跳转分支，报文周期、内容、延时以及抖动，将其作为配置模型参数，生成充电桩通讯模型；模拟导引信号CC1、CC2、低压辅源A+、A-的模拟以及高压开关K1、K2、低压辅源开关K3、K4通断，并模拟充电桩的充电控制状态、充电连接时序、充电异常状态，生成充电桩互操作性功能模型。

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