Test di motori e controller di veicoli elettrici
Negli ultimi anni, i veicoli elettrici puri, i veicoli ibridi e altri veicoli a nuova energia sono diventati una tendenza nel mercato automobilistico globale. I veicoli elettrici puri, in particolare il percorso principale dei veicoli a nuova energia, hanno sperimentato un rapido sviluppo di componenti chiave come batterie di alimentazione, motori elettrici e controller. I veicoli a nuova energia presentano caratteristiche quali modalità di lavoro bidirezionale, alimentazione dalla batteria e elevata domanda di energia. Pertanto i metodi di prova per i motori elettrici e i controller differiscono notevolmente da quelli dei motori convenzionali.
Xuan'an Technology Power è impegnata a fornire soluzioni di test per il nuovo settore energetico. Abbiamo progettato l'alimentatore per test di ondulazione ad alta tensione serie HY-LV123 appositamente per gli standard di test dei componenti ad alta tensione nei veicoli a nuova energia, tra cui LV123, VW80303, VW80300 e ISO21498-2. La serie HY-LV123 offre una potenza di uscita CC autonoma massima di 500 kW, mostrando vantaggi significativi nel testare motori elettrici e controller di veicoli elettrici a nuova energia.
Struttura dei sistemi di veicoli a nuova energia
Nei veicoli elettrici puri, la corrente continua ad alta tensione viene fornita dalla batteria e il controller aziona il motore per generare energia.
Requisiti di prova
Gli standard di prova per i motori elettrici e i controller utilizzati nei veicoli a nuova energia aderiscono allo standard nazionale"GB-T18488 Motori elettrici e controller per veicoli elettrici."
Elementi di test: prestazioni generali, test ambientali, test di aumento della temperatura, caratteristiche ed efficienza della coppia del motore, caratteristiche di feedback dell'energia rigenerativa, ecc.
Principali contenuti del test: test a vuoto, test di efficienza del carico, velocità operativa massima, test di sovravelocità, test di protezione del controller del motore, test a rotore bloccato, temperatura del motore, aumento di temperatura, test di capacità di sovraccarico, ecc.
Attualmente esistono due sistemi comuni di test dei motori:
Sistema dinamometrico: il sistema include una fonte di alimentazione CC per test di alimentazione front-end (simulatore di batteria), dinamometro, inverter e gli strumenti necessari.
Sistema di test del motore contro il carico: il sistema include una fonte di alimentazione CC per test di alimentazione front-end (simulatore di batteria), il motore di accompagnamento e il relativo controller e gli strumenti necessari. La parte di alimentazione del controller del motore nel dispositivo di test può adottare una fonte di alimentazione CC bidirezionale o una fonte di alimentazione CC con carico CC.
I vantaggi di Xuan'an Technology Power nelle nuove soluzioni di test sui veicoli energetici sono i seguenti:
L'alimentatore per test di ondulazione ad alta tensione serie HY-LV123 per veicoli a nuova energia possiede elevata affidabilità, stabilità ed efficienza di conversione, presentando vantaggi significativi nella stabilità e nell'affidabilità del prodotto.
L'alimentatore dovrebbe avere un'elevata precisione di uscita. L'alimentatore per test di ondulazione ad alta tensione serie HY-LV123 raggiunge una precisione di tensione massima di 0,05% + 30 mV, soddisfacendo facilmente i requisiti di precisione dei sistemi di test.
L'uscita dell'alimentatore presenta caratteristiche di risposta dinamica rapida (carico istantaneo, scarico istantaneo, conversione carica-scarica, ecc.). L'alimentatore ad alta velocità della serie HY-BP di Xuan'an Technology per test elettronici automobilistici ha un tempo minimo di aumento della tensione inferiore a 1μs, soddisfacendo vari requisiti di condizioni di lavoro.
L'alimentatore ad alta velocità della serie HY-BP per test elettronici automobilistici possiede caratteristiche bidirezionali, in grado di assorbire il feedback di energia elettrica dal motore. Passa senza soluzione di continuità tra le modalità bidirezionali, evitando efficacemente il superamento della tensione o della corrente.
Diagramma schematico del sistema di prova del motore contro il carico:
Alimentatore per test di ondulazione ad alta tensione serie HY-LV123 per veicoli a nuova energia
Potenza autonoma massima: 500 kW
Tensione di uscita massima: 1500 V
Corrente di uscita massima: 500 A
Frequenza massima di ondulazione: 150kHz
La scelta ideale per testare motori elettrici e controller di veicoli elettrici a nuova energia.
IV. Alimentatore per test di ondulazione ad alta tensione serie HY-LV123 per elementi di test VW80300, VW80303, LV123.
EHV-08 Ondulazione ad alta tensione generata
Scopo
Lo scopo di questo test è verificare se il componente ad alta tensione genera un'ondulazione della tensione ad alta tensione entro i limiti specificati e se il suo stato funzionale ad alta tensione non è influenzato da questa ondulazione ad alta tensione autogenerata.
Procedura di prova
Testare il contenuto di ondulazione sovrapposto alla tensione di alimentazione CC ad alta tensione e alla corrente di alimentazione CC ad alta tensione.
Utilizzare l'impostazione di prova di tipo 2 come specificato nella sezione 4.7.2.
Tutti i segnali di misurazione vengono inviati a un analizzatore di spettro o a un oscilloscopio con funzionalità di trasformata veloce di Fourier (FFT) e valutati.
Determinare gli scenari peggiori per ciascuna tensione operativa ad alta tensione in possibili condizioni operative e di carico prima del test. Quindi, esegui il test utilizzando questo scenario.
Oscillazioni nell'ondulazione di tensione causate da condizioni di basso carico, ad esempio dal 5% al 10% del carico nominale.
Ondulazione di tensione durante l'attivazione di algoritmi di controllo rapidi, ad esempio per sopprimere le vibrazioni causate da vibrazioni meccaniche nel sistema di trasmissione.
Ondulazione di tensione quando si parte da fermo o a bassa velocità fino alla massima accelerazione.
Ondulazione di tensione durante il funzionamento a bassa temperatura del riscaldatore controllato da duty cycle/PWM.
Condurre test ai seguenti livelli di potenza dei componenti ad alta tensione:
Scenario peggiore determinato in precedenza.
Funzionamento al minimo del sistema di azionamento dal 5% al 10% della velocità nominale.
25%
50%
75%
100%
Per ogni esecuzione di misurazione, generare un grafico di distribuzione dell'ampiezza spettrale per le ondulazioni di tensione e corrente ad alta tensione. In questa tabella, segnare l'ampiezza massima e almeno i successivi 10 massimi, con le frequenze e le ampiezze corrispondenti, come frequenze caratteristiche. Queste frequenze caratteristiche devono essere elencate in una tabella che specifichi anche tutti i parametri rilevanti.
Se il DUT funziona senza apparecchiature di accumulo dell'energia ad alta tensione, eseguire l'intero test per questa condizione operativa separatamente e regolare i parametri di conseguenza.
Requisiti
La tensione HV e l'ondulazione di corrente devono rimanere entro i limiti specificati nella Tabella 31 per mantenere lo stato funzionale A.
La deviazione da questo requisito si applica allo stato funzionale B per gli scenari peggiori. Lo stato funzionale non cambia a causa delle increspature autogenerate dal DUT.
Ondulazione ad alta tensione del sistema EHV-09
Scopo
Questo test mira a verificare la robustezza dei componenti ad alta tensione quando sottoposti all'ondulazione della tensione ad alta tensione generata all'interno del sistema ad alta tensione.
Procedura di prova
Applicare tensione CA con ampiezza e frequenza variabili sovrapposta alla tensione di alimentazione CC ad alta tensione del DUT.
Utilizzare ed estendere l'impostazione del test di tipo 2 come delineato nella Figura 24 e nella Sezione 4.7.2. Un oscilloscopio viene utilizzato per monitorare la tensione CA iniettata. I parametri del test sono specificati nella Tabella 32.
Caso di prova 1
Nel caso di test 1, l'ampiezza della tensione CA sovrapposta al DUT è impostata sui valori specificati nella Tabella 32 e regolata nuovamente se necessario.
È essenziale essere consapevoli delle risonanze tra l'apparato di prova e il DUT durante il test. Tutti i picchi e gli avvallamenti del contenuto di ondulazione nella tensione e nella corrente ad alta tensione nel DUT devono essere registrati insieme alle frequenze corrispondenti.
Caso di prova 2
Nel caso di test 2, l'ampiezza della tensione CA sovrapposta al DUT è impostata sul valore specificato di 1 kHz nella Tabella 32. Successivamente, l'intervallo di frequenza richiesto verrà utilizzato senza modificare l'ampiezza di iniezione. Durante questo processo, l'amplificatore viene utilizzato solo per correggere la risposta in ampiezza-frequenza del trasformatore utilizzato per scopi di iniezione.
È essenziale essere consapevoli delle risonanze tra l'apparato di prova e il DUT durante il test. Tutti i picchi e gli avvallamenti del contenuto di ondulazione nella tensione ad alta tensione nel DUT devono essere registrati insieme alle frequenze corrispondenti.
Nota 4: Se il caso di test 1 mostra punti di risonanza a 1 kHz, impostare l'ampiezza su una frequenza compresa tra 500 Hz e 1 kHz dove non sono presenti punti di risonanza.
Equipaggiamento utilizzato:
DPV: Sonda differenziale per la misura della tensione ad alta tensione.
ADC: Scheda di acquisizione dati.
TR: Accoppiatore.
HY-KP: alimentazione a banda larga.