作者 |西紅柿雞蛋面小編 | 吃不飽

CANoe是進行網絡和ECU開發、測試和分析的專業工具，支持從需求分析到系統實現的整個系統開發過程。從CANoe 12.0開始，CANoe新增了充電功能，即Option Smart Charging，支持ISO 61851、DIN 70121、ISO 15118 、GB/T 27930、CHAdeMO，之前已經有些介紹，" linktype="text" imgurl="" imgdata="null" data-itemshowtype="0" tab="innerlink" data-linktype="2"><會充電的CANoe又雙叒叕來了：PLC數據采集、分析、仿真>，下面著重介紹CANoe在EVCC測試系統中的使用。

01背景
在歐美電動車市場中，電動車與充電樁之間的充電協議采用的是基于ISO 15118，ISO 61851系列的聯合充電系統（Combined Charging System, CCS）。CCS是基于以太網的PLC通訊（Power Line Communication），而我們目前使用的測試臺架中，如VCU測試臺架、BMS測試臺架，沒有能夠支持PLC功能的設備。

因此，為了能夠實現對EVCC（Electric Vehicle Communication Controller）的測試，需要一款能夠滿足ISO 15118，ISO 61851協議、支持PLC通訊的測試系統。

02EVCC典型網路拓撲
當前，國內電動車充電協議使用GB/T 27930和GB/T 18487，歐美采用聯合充電系統CCS通信協議。這兩種標準之間的差異主要在于電動車與充電樁之間通信的協議、底層物理連接和充電插頭/接口組合。GB/T 27930基于CAN總線，CCS則是基于以太網的PLC通信。出口的電動車必須滿足CCS的互操作性及協議一致性測試。
對于國內OEM來說，在現有車型的網絡拓撲中增加一個具有通信協議轉換功能的控制器（EVCC）是快速且性價比較高的開發方式，EVCC典型網絡拓撲如下。
在典型網絡拓撲中，EVCC通過PLC與SECC進行交互，同時EVCC與車內其他控制器，如BMS進行CAN通訊。EVCC實現將歐標充電協議ISO 15118轉換成國標GBT 27930充電協議并與BMS交互，從而控制相關的執行器，實現電動車充電功能。

03EVCC測試解決方案
針對以上EVCC的網絡拓撲，提供桌面式的VT測試系統，僅需使用VT7970/VT7971、VN16系列，及CANoe軟件，即可實現對于EVCC的閉環測試。
Vector的VT7970/VT7971板卡是測試CCS的專用模塊，支持PLC、PWM的充電通訊以及CP信號斷路、電阻誤差、電容誤差等故障注入。且CP信號、故障注入等通過CANoe中的系統變量控制，便于自動化測試。由于CCS是基于以太網的PLC通訊，還需要結合CANoe Option Smart Charging、CANoe Option Ethernet實現SECC充電協議的仿真。而對于EVCC轉換的國標GBT 27930部分，需要結合CANoe Option J1939實現國標充電樁端的仿真，結合VT2004實現CC1回路的仿真。
VT7970實物圖示

04基于VT7970/ VT7971的樁端仿真
使用VT7970進行樁端仿真的架構圖如下。
VT7970充電樁仿真架構此外，CANoe提供了CCS的Demo工程，工程中通過capl腳本、xml配置文件實現了EVCC、SECC的仿真，涉及到需要用到的參數以及硬件配置。其中Demo“VT7870 EVSE”可以用來連接待測件EVCC進行歐標充電流程的交互。

控制面板EVSE顯示Link鏈接狀態、支付方式選擇、充電暫停、開始、充電參數重協商、充電參數限值設置如最大電壓Max Voltage、最大電流Max Current等。

控制面板Protocol通過進度條顯示充電進程，便于觀察。

控制面板PWM_EVSE設置VT7970的CP信號仿真參數，并基于測量的CP電壓幅值顯示CP狀態。

EVSE仿真Panel界面

05EVCC一致性、互操作性測試
針對EVCC的一致性、互操作性測試，提供CANoe Test Package EV（車端測試用例生成工具）產品。CANoe Test Package EV是一個功能強大的測試用例庫，用于測試電動汽車 （EV） 對CCS、GB/T 和 CHAdeMO 的一致性和互操作性，其操作界面直觀、簡潔。
CANoe Test Package EV操作界面
根據測試工程師選擇的協議，CANoe Test Package EV一鍵生成測試工程，并加載到CANoe中進行自動化測試。測試用例由vTESTstudio完成，測試工程師根據需要，可以進行修改、添加。CANoe Test Package EV、vTESTstudio、CANoe的工作流程

06EVCC的發展
由于EVCC控制器對外通信協議、接口標準化，EVCC在國內作為標準產品在推廣，當然OEM考慮布置等因素，也在考慮將BMS升級，在BMS控制器中開發符合CCS的邏輯，并增加私有協議，增強安全性。這樣，針對EVCC的測試就轉變成對EVCC+BMS的測試。因此，可以對目前現有的基于VT的BMS HIL測試系統進行升級，以支持對歐標充電一致性、互操作性的測試。或者根據需要的測試場景，也可以新增一套桌面式VT系統，實現EVCC單獨測試、BMS單獨測試、EVCC+BMS聯合測試的使用場景。

拓展

對于EVCC的桌面式VT測試系統，復用軟硬件，同時軟件擴展CANoe Test Package EVSE即可以支持對SECC的閉環測試。07展望
北匯信息在汽車電子測試領域深耕多年，在給客戶提供服務的同時，也在不斷給自己充電，在實踐中不斷優化測試方案，推陳出新。同時，在Vector中國的大力支持下，我們將會繼續給自己充電，在中國電動車走向國際的道路上做出自己的貢獻。注：文中部分圖片來源于Vector。