전기 자동차 모터 및 컨트롤러 테스트
최근 몇 년간 순수 전기차, 하이브리드 자동차, 기타 신에너지 자동차가 글로벌 자동차 시장의 트렌드로 자리 잡았습니다. 순수 전기 자동차, 특히 신에너지 자동차의 주요 경로는 전원 배터리, 전기 모터, 컨트롤러와 같은 핵심 부품이 급속도로 발전해 왔습니다. 신에너지 차량은 양방향 작동 모드, 전원 배터리의 전원 공급, 높은 전력 수요와 같은 특성을 나타냅니다. 따라서 전기 모터 및 컨트롤러의 테스트 방법은 기존 모터의 테스트 방법과 크게 다릅니다.
쉬안'안 기술 Power는 신에너지 산업을 위한 테스트 솔루션을 제공하는 데 전념하고 있습니다. 우리는 LV123, VW80303, VW80300 및 ISO21498-2를 포함한 신에너지 차량의 고전압 부품 테스트 표준을 위해 특별히 HY-LV123 시리즈 고전압 리플 테스트 전원 공급 장치를 설계했습니다. HY-LV123 시리즈는 500kW의 최대 독립형 DC 출력 전력을 제공하여 신에너지 차량 전기 모터 및 컨트롤러 테스트에 상당한 이점을 보여줍니다.
신에너지 자동차 시스템의 구조
순수 전기차에서는 파워 배터리를 통해 고전압 직류 전류를 공급하고, 컨트롤러가 모터를 구동해 전력을 생산한다.
테스트 요구 사항
신에너지 차량에 사용되는 전기 모터 및 컨트롤러에 대한 테스트 표준은 국가 표준을 준수합니다."GB-T18488 전기 자동차용 전기 모터 및 컨트롤러."
시험 항목 : 일반 성능, 환경 시험, 온도 상승 시험, 모터 토크 특성 및 효율, 회생 에너지 피드백 특성 등
주요 테스트 내용 : 무부하 테스트, 부하 효율 테스트, 최대 작동 속도, 과속 테스트, 모터 컨트롤러 보호 테스트, 회전자 구속 테스트, 모터 온도, 온도 상승, 과부하 용량 테스트 등
현재 두 가지 일반적인 모터 테스트 시스템이 있습니다.
동력계 시스템: 이 시스템에는 프런트엔드 전원 공급 장치 테스트 DC 전원(배터리 시뮬레이터), 동력계, 인버터 및 필요한 계측기가 포함됩니다.
부하 테스트 시스템에 대한 모터: 이 시스템에는 프런트 엔드 전원 공급 장치 테스트 DC 전원(배터리 시뮬레이터), 동반 모터 및 해당 컨트롤러, 필수 장비가 포함되어 있습니다. 테스트 장치의 모터 컨트롤러 전원 공급 장치는 양방향 DC 전원 또는 DC 부하가 있는 DC 전원을 채택할 수 있습니다.
신에너지 차량 테스트 솔루션에서 쉬안'안 기술 Power의 장점은 다음과 같습니다.
HY-LV123 시리즈 신에너지 차량용 고전압 리플 테스트 전원 공급 장치는 높은 신뢰성, 안정성 및 변환 효율성을 갖추고 있어 제품 안정성과 신뢰성 면에서 상당한 이점을 나타냅니다.
전원 공급 장치는 출력 정확도가 높아야 합니다. HY-LV123 시리즈 고전압 리플 테스트 전원 공급 장치는 0.05% + 30mV의 최대 전압 정확도를 달성하여 테스트 시스템의 정밀 요구 사항을 쉽게 충족합니다.
전원 공급 장치 출력은 빠른 동적 응답 특성(순간 로딩, 순간 언로드, 충방전 변환 등)을 특징으로 합니다. 쉬안'안 Technology의 자동차 전자 테스트용 HY-BP 계열 고속 전원 공급 장치는 최소 전압 상승 시간이 1μs 미만이므로 다양한 작동 조건 요구 사항을 충족합니다.
자동차 전자 테스트용 HY-BP 시리즈 고속 전원 공급 장치는 모터에서 전기 에너지 피드백을 흡수할 수 있는 양방향 특성을 가지고 있습니다. 양방향 모드 간을 원활하게 전환하여 전압 또는 전류 오버슈트를 효과적으로 방지합니다.
부하 테스트 시스템에 대한 모터의 개략도:
HY-LV123 시리즈 신에너지 차량용 고전압 리플 테스트 전원 공급 장치
최대 독립형 전력: 500kW
최대 출력 전압: 1500V
최대 출력 전류: 500A
최대 리플 주파수: 150kHz
신에너지 자동차 전기 모터 및 컨트롤러 테스트를 위한 이상적인 선택입니다.
IV. VW80300, VW80303, LV123 테스트 항목용 HY-LV123 시리즈 고전압 리플 테스트 전원 공급 장치.
EHV-08 고전압 리플 생성
목적
이 테스트의 목적은 HV 구성 요소가 지정된 제한 내에서 HV 전압 리플을 생성하는지 여부와 HV 기능 상태가 자체 생성된 HV 리플에 영향을 받지 않는지 확인하는 것입니다.
테스트 절차
DC 고전압 전원 전압과 DC 고전압 전원 전류에 중첩된 리플 내용을 테스트합니다.
섹션 4.7.2에 지정된 대로 테스트 설정 유형 2를 사용하십시오.
모든 측정 신호는 FFT(고속 푸리에 변환) 기능을 갖춘 스펙트럼 분석기 또는 오실로스코프에 공급되어 평가됩니다.
테스트 전에 가능한 작동 및 부하 조건에서 각 HV 작동 전압에 대한 최악의 시나리오를 결정합니다. 그런 다음 이 시나리오를 사용하여 테스트를 수행합니다.
저부하 조건(예: 정격 부하의 5~10%)으로 인해 발생하는 전압 리플의 진동입니다.
변속기 시스템의 기계적 진동으로 인한 진동을 억제하기 위해 빠른 제어 알고리즘을 활성화할 때 전압 리플이 발생합니다.
정지 또는 저속에서 최대 가속까지 시작할 때 전압 리플이 발생합니다.
듀티 사이클/PWM으로 제어되는 히터의 저온 작동 중 전압 리플.
다음 HV 구성요소 전력 수준에서 테스트를 수행합니다.
최악의 시나리오는 앞서 결정되었습니다.
정격 속도의 5% ~ 10%에서 드라이브 시스템의 유휴 작동.
25%
50%
75%
100%
각 측정 실행에 대해 고전압 전압 및 전류 리플에 대한 스펙트럼 진폭 분포 차트를 생성합니다. 이 차트에서 최대 진폭과 해당 주파수 및 진폭과 함께 최소한 다음 10개의 최대값을 특성 주파수로 표시합니다. 이러한 특성 주파수는 모든 관련 매개변수를 지정하는 표에 나열되어야 합니다.
DUT가 고전압 에너지 저장 장비 없이 작동하는 경우 이 작동 조건에 대해 전체 테스트를 별도로 실행하고 그에 따라 매개변수를 조정하십시오.
요구사항
기능 상태 A를 유지하려면 HV 전압 및 전류 리플이 표 31에 지정된 제한 내에 유지되어야 합니다.
이 요구 사항의 편차는 최악의 시나리오에 대한 기능 상태 B에 적용됩니다. 기능 상태는 DUT에서 자체 생성된 리플로 인해 변경되지 않습니다.
EHV-09 시스템 고전압 리플
목적
이 테스트의 목적은 HV 시스템 내에서 생성된 HV 전압 리플을 겪을 때 HV 부품의 견고성을 검증하는 것입니다.
테스트 절차
DUT의 DC 고전압 전원 전압에 중첩된 가변 진폭 및 주파수를 갖는 교류 전압을 적용합니다.
그림 24 및 섹션 4.7.2에 설명된 대로 테스트 설정 유형 2를 사용하고 확장합니다. 오실로스코프는 주입된 교류 전압을 모니터링하는 데 사용됩니다. 테스트 매개변수는 표 32에 명시되어 있습니다.
테스트 케이스 1
테스트 사례 1에서는 DUT에 중첩된 교류 전압의 진폭을 표 32에 지정된 값으로 설정하고 필요에 따라 재조정합니다.
테스트 중에 테스트 장치와 DUT 사이의 공진을 인식하는 것이 중요합니다. DUT의 고전압 전압 및 전류에서 리플 함량의 모든 최고점과 최저점을 해당 주파수와 함께 기록해야 합니다.
테스트 케이스 2
테스트 케이스 2에서는 DUT에 중첩된 교류 전압의 진폭을 표 32의 지정된 1kHz 값으로 설정합니다. 이후에는 주입 진폭을 변경하지 않고 필요한 주파수 범위가 작동됩니다. 이 과정에서 증폭기는 주입 목적으로 사용되는 변압기의 진폭-주파수 응답을 교정하는 데에만 사용됩니다.
테스트 중에 테스트 장치와 DUT 사이의 공진을 인식하는 것이 중요합니다. DUT의 고전압 전압에서 리플 성분의 모든 최고점과 최저점을 해당 주파수와 함께 기록해야 합니다.
참고 4: 테스트 사례 1이 1kHz에서 공진 지점을 표시하는 경우 공진 지점이 없는 500Hz에서 1kHz 사이의 주파수로 진폭을 설정합니다.
사용된 장비:
DPV: 고전압 전압 측정용 차동 프로브.
ADC: 데이터 수집 카드.
TR: 커플러.
HY-KP: 광대역 전원 공급 장치.