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電動汽車電機(jī)及控制器性能測試系統(tǒng)

發(fā)布日期:2022-07-08新聞來源:威衡科技

電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的作用:電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)是電動汽車的核心,它與整車動力性能的好壞密切相關(guān),是電動汽車關(guān)鍵技術(shù)之一。電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)由電動機(jī)和驅(qū)動控制器兩部分組成。電動機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的裝置,為滿足整車動力性能的需求,要求其具有瞬時功率大、過載能力強(qiáng)、加速性能好、使用壽命長、調(diào)速范圍廣、減速時實(shí)現(xiàn)再生制動能量回饋、效率高、可靠性高等特點(diǎn)。驅(qū)動控制器是將電池的電量轉(zhuǎn)變?yōu)檫m于電動機(jī)運(yùn)行的另一種電能變換控制裝置。通過這種變換和控制使電動機(jī)處于最佳工作狀態(tài),以滿足電動汽車實(shí)際行駛工況的需要,驅(qū)動控制器要求結(jié)構(gòu)簡單、控制精度高、動態(tài)響應(yīng)好、系統(tǒng)高可靠、成本低。驅(qū)動電機(jī)及其控制器的性能的好壞直接決定車輛的品質(zhì)好壞,所以在試驗(yàn)室中正確地進(jìn)行試驗(yàn)是必要的。

電機(jī)控制器性能測試設(shè)備:目前常用的測功機(jī)主要有直流電力測功機(jī)、交流電力測功機(jī)、電渦流測功機(jī)和水力測功機(jī)。直流電力測功機(jī):由直流電機(jī)、測力計(jì)和測速發(fā)電機(jī)組合而成。直流電機(jī)的定子由獨(dú)立的軸承座支承。它可以在某一角度范圍內(nèi)自由擺動。機(jī)殼上帶有測力臂,它與測力計(jì)配合,可以檢測定子所受到的轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩可以由定子上量測。與直流電機(jī)類似,直流測功機(jī)調(diào)速性能好,控制簡單,但由于換向器的原因,不適合高速運(yùn)行,而且大功率的測功機(jī)相對于其他類型,體積較大,不適用于動力電機(jī)測試。交流電力測功機(jī):由 1 臺三相交流電動機(jī)和測力計(jì)、測速發(fā)電機(jī)組成。它的測功原理與直流測功機(jī)相同,但不存在換向問題,結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高。目前交流測功機(jī)在動、靜態(tài)性能上已經(jīng)得到了很大提高。電力測功機(jī)既可以進(jìn)行電動性能測試,也可以進(jìn)行饋電性能的測試。
測試方法:通過安裝夾具及聯(lián)軸器將被測電機(jī)與測功機(jī)連接,適當(dāng)調(diào)整使軸與軸的對中度符合試驗(yàn)要求,對個別超高速電機(jī),為防止試驗(yàn)過程中因?yàn)檩S振動或?qū)χ胁粔蚓_引起軸承發(fā)熱失效或者損壞電機(jī)的情況,可以考慮在適當(dāng)位置安裝振動傳感器及溫度傳感器,對試驗(yàn)過程中局部情況實(shí)時監(jiān)測,一旦有異常立即停止。針對標(biāo)準(zhǔn)的要求,試驗(yàn)時測試額定及峰值負(fù)載下的轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)矩和效率特性,以及額定負(fù)載下的饋電特性。溫升試驗(yàn)也是在臺架上進(jìn)行,分別測量電機(jī)繞組的溫升和控制器的溫升。電機(jī)和控制器都配備有散熱系統(tǒng),或水冷或風(fēng)冷。電機(jī)及控制器從冷機(jī)狀態(tài)下啟動開始工作,溫度會隨之慢慢增加,在固定負(fù)載的情況下,溫度最終會趨于穩(wěn)定,這段時間內(nèi)溫度的變化量就是溫升值。通過比較試驗(yàn)前后環(huán)境溫度、冷卻水溫度以及繞組直流電阻的變化來計(jì)算電機(jī)不同工況下的溫升值??刂破鞯臏厣ㄟ^溫度計(jì)即可測量。溫升值根據(jù)不同產(chǎn)品的工作制要求進(jìn)行測試。用在不同類型系統(tǒng)上的電機(jī)應(yīng)選用不同的工作制,比如純電動汽車,串聯(lián)式、并聯(lián)式以及混聯(lián)式混合動力汽車,PLUG-IN混合動力汽車等不同類型的應(yīng)用。


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