汽车电驱动系统台架测试综述

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汽车电驱动系统台架测试综述

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随着新能源汽车的快速发展，电驱动系统作为电动汽车动力总成的关键部件，其性能直接关系到整车的动力性、经济性和舒适性。为了确保电驱动系统的安全、高效运行，台架测试成为必不可少的环节。本文将从电驱动系统概述、电机测试台架解析、测试标准与依据以及具体的测试项目等方面，全面介绍新能源汽车电驱动系统的台架测试技术。

新能源汽车电驱动系统概述

为迎合汽车电动化、轻量化的发展趋势，新能源汽车的电驱动总成也向着高度集成化的方向发展。集成化电驱动系统将电机、电控器、传感器和其他相关组件整合在一起的系统，以实现电动设备或车辆的运动控制。

集成化电驱系统

电驱动系统是电动汽车的关键核心部件，包括纯电驱动总成和机电耦合驱动总成。其中，纯电驱动可分为集中式驱动和分布式驱动；机电耦合驱动总成又可分为插电混合动力驱动总成及混合动力驱动总成。

电驱动总成分类

电机测试台架解析

电机测试台架是用于对电动机进行全面、系统性能评估的设备，可以模拟多种工况和操作情景，以验证电机在各种条件下的性能、效率、可靠性和安全性。

电驱系统性能测试目标

电机系统试验台架一般采用模块化、一体式设计，通过模拟真实的工况、监测性能参数，以全面、准确地评估电机系统的性能。其功能模块主要包括电力测功机系统、冷却系统、电池模拟器、功率分析仪、上位机控制系统，及被测电机系统、环境仓（可选项）等。

电机测试台架拓扑图

电力测功机系统：包括测功机（永磁同步电机或异步电机等）、变频器、扭矩/转速传感器、联轴器等部件，用于模拟车辆行驶过程中的负载情况，测量电机在不同负载和速度下的性能，可以提供可调的机械负载，模拟车辆爬坡、加速、制动等工况。
冷却系统：为被测试件（电机和电机控制器）、测功机和电池模拟器提供设定的冷却条件，确保电机在长时间运行时能够保持稳定的温度。
电池模拟器：电池模拟器用于模拟电池供电系统，保证电机控制器DC侧电压稳定，并实现和电网之间的电能传输。
功率分析仪：采集测试过程中电机控制器的DC侧、AC侧的电压、电流信号，以及机械侧的转速及转矩信号，为计算效率、损耗等性能指标提供依据。
上位机控制系统：是用户和台架系统信息交互的窗口，主要功能包括试验工况设定、测试数据的可视化及数据存储、测试系统运行实时监控。
被测电机系统：被测电机系统包括电机、电控系统，通过对被测电机系统的测试全面评估其在不同工况下的性能，验证设计和控制策略的有效性。
环境仓：环境仓用于模拟不同环境条件，如温度、湿度等，以评估电机系统在不同气候下的性能和稳定性。