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簡述電機和控制器性能測試方案

發布日期:2023-03-20新聞來源:威衡科技

為了保證電動汽車關鍵零部件之一的驅動電機及其控制器的性能,國家發布實施了驅動電機及其控制器專項檢測標準,即GB/T18488.1《電動汽車用電機及其控制器第1部分:技術條件》及GB/T18488.2《電動汽車用電機及其控制器第2部分:試驗方法》。

其中分別規定了動力電機及控制器的工作制、工作條件、技術要求、需要檢驗的項目以及相關的試驗方法。標準從機械、電安全性能、環境試驗、電機性能以及電磁兼容等方面對產品提出了要求。電機性能測試是電機及控制器試驗中最重要的,電機的性能主要考核電機在額定負載和峰值負載下的轉速-轉矩特性及效率、電機的再生能量回饋能力、最高工作轉速和超速能力、工況運行的溫升及噪聲的大小。
目前常用的測功機主要有直流電力測功機、交流電力測功機、電渦流測功機和水力測功機。直流電力測功機:由直流電機、測力計和測速發電機組合而成。直流電機的定子由獨立的軸承座支承。它可以在某一角度范圍內自由擺動。機殼上帶有測力臂,它與測力計配合,可以檢測定子所受到的轉矩。
轉軸上的轉矩可以由定子上量測。與直流電機類似,直流測功機調速性能好,控制簡單,但由于換向器的原因,不適合高速運行,而且大功率的測功機相對于其他類型,體積較大。不適用于動力電機測試。
交流電力測功機:由1臺三相交流電動機和測力計、測速發電機組成。它的測功原理與直流測功機相同,但不存在換向問題,結構簡單,可靠性高。目前交流測功機在動、靜態性能上已經得到了很大提高。

電機和控制器都配備有散熱系統,或水冷或風冷。電機及控制器從冷機狀態下啟動開始工作,溫度會隨之慢慢增加,在固定負載的情況下,溫度最終會趨于穩定,這段時間內溫度的變化量就是溫升值。

標準中有3種方法:電阻法、埋置檢溫計(ETD)法和溫度計法。試驗電機不宜拆開。因此選用電阻法比較適合,通過比較試驗前后環境溫度、冷卻水溫度以及繞組直流電阻的變化來計算電機不同工況下的溫升值。

控制器的溫升通過溫度計即可測量。溫升值根據不同產品的工作制要求進行測試。應用在不同類型系統上的電機應選用不同的工作制,比如純電動汽車,串聯式、并聯式以及混聯式混合動力汽車,PLUG-IN混合動力汽車等不同類型的應用。