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新能源汽車電機和控制器進行電磁兼容性測試的意義

更新時間:2025-11-19瀏覽:200次


新能源汽車動力系統(tǒng)兼容性試驗的原因




我國新能源汽車動力系統(tǒng)主要采用驅(qū)動電機系統(tǒng),與傳統(tǒng)內(nèi)燃機系統(tǒng)相比具有很大的優(yōu)勢。目前,我國新能源汽車動力系統(tǒng)仍處于研究階段,尚未普及。在正常工作中,新能源汽車動力系統(tǒng)會發(fā)出強烈的輻射和電磁干擾,因為電流在很短的時間內(nèi)跳動,大功率半導(dǎo)體開關(guān)的快速移動。例如,雖然元柵雙極晶體管的開關(guān)只有幾十納秒,但在這幾十納秒內(nèi)會產(chǎn)生強烈的電磁干擾。動力系統(tǒng)的電磁干擾會嚴(yán)重影響新能源汽車的性能,嚴(yán)重影響新能源汽車的用電系統(tǒng)。因此,為了減少電磁干擾,必須加強電磁兼容性測試。

目前,我國新能源汽車兼容性測試技術(shù)還不是很成熟,與其他國家相比還有很大差距。我國新能源汽車動力系統(tǒng)的兼容性測試大多采用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機驅(qū)動系統(tǒng)和弱電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。目前,我國還沒有完整科學(xué)的新能源動力系統(tǒng)兼容性測試標(biāo)準(zhǔn)。這是值得我們反思的。





動力系統(tǒng)電磁兼容性測試的內(nèi)容




新能源汽車動力系統(tǒng)電磁兼容性測試主要指兩種措施:一是騷擾測試;二是抗擾測試。要實現(xiàn)科學(xué)測試,必須準(zhǔn)確把握這兩個方面的含義,嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)范進行測試。

2.1騷擾測試騷擾測試主要是指對一定距離內(nèi)人員保護能力的測試。目前騷擾測試的標(biāo)準(zhǔn)是GB14023-2006。與原標(biāo)準(zhǔn)相比,該標(biāo)準(zhǔn)雖然擴展了內(nèi)容,滿足了新能源汽車的一些要求,但歸根結(jié)底,該標(biāo)準(zhǔn)是內(nèi)燃機的標(biāo)準(zhǔn)。

這個標(biāo)準(zhǔn)不能科學(xué)地進行測試。該標(biāo)準(zhǔn)主要通過每公里每小時計算被測對象的運行狀態(tài),相反,新能源汽車每轉(zhuǎn)每分鐘進行測量。兩者之間的計算標(biāo)準(zhǔn)有明顯的差異。此外,不同的布局也是兼容性測試失敗的主要原因。新能源汽車動力系統(tǒng)的測試明顯不同。兩者的布局有顯著的不同。這使得兼容性測試毫無意義。

2.2抗擾試驗抗擾試驗主要是指對機動車電子部件抗電磁輻射能力的試驗。目前,我國抗擾試驗的參考標(biāo)準(zhǔn)是GB/T17619-1998。該標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定了抗擾極限和測試方法。由于驅(qū)動電機系統(tǒng)的電磁兼容性測試環(huán)境與傳統(tǒng)車型的兼容性測試環(huán)境大致相同,因此采用GB/T參考17619-1998也是可行的。





新能源動力系統(tǒng)電磁兼容性測試可行性方案




在了解了動力系統(tǒng)兼容性測試的主要內(nèi)容后,作者討論了新能源動力系統(tǒng)電機和控制器電磁兼容性測試的可行性方案。驅(qū)動電機系統(tǒng)兼容性測試主要考慮兩個因素:一是明確測試對象;二是科學(xué)布置驅(qū)動機電系統(tǒng),有效監(jiān)督運行情況。

我們對新能源汽車電力系統(tǒng)電機電磁兼容性測試的主要目標(biāo)是驅(qū)動整個電機。傳統(tǒng)的測試方法是將電力系統(tǒng)的主要部件和逆變器分開進行獨立測試。該分層測試方法測試效果差,測試成本高。因此,我們應(yīng)該采用整體測量方法來測試驅(qū)動電機系統(tǒng)的兼容性。

驅(qū)動驅(qū)動電機系統(tǒng)的科學(xué)布局。驅(qū)動機電系統(tǒng)的布局對測試效果有重要影響。在測試過程中仔細(xì)選擇布局是確保測量效果正確的關(guān)鍵。目前,我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還沒有明確規(guī)定布局方法或雖然有些規(guī)定,但這些規(guī)定不能適應(yīng)驅(qū)動電機系統(tǒng)的測試。因此,在布置驅(qū)動電機系統(tǒng)時,主要參考模擬實驗的布局方法。

在系統(tǒng)兼容性測試過程中,一般需要加載驅(qū)動電機系統(tǒng)。加載驅(qū)動機電系統(tǒng)可以有效提高發(fā)射水平。為此專門做了這個實驗,做了一輛專門用于測試的臺車,在這輛車中,驅(qū)動電機系統(tǒng)主要是通過底盤測功機加載的。

這樣加載后,通過觀察實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)發(fā)射水平有了很大的提高,比平均水平多了50個dB。系統(tǒng)加載是提高驅(qū)動機電系統(tǒng)性能的關(guān)鍵。在測量過程中,應(yīng)利用條件加載系統(tǒng)。在看到系統(tǒng)加載的好處的同時,也要意識到我國新能源汽車系統(tǒng)加載過程中還有很多限制因素。最典型的因素有兩個:一是要實現(xiàn)系統(tǒng)加載,需要專門設(shè)置半電波暗室,此時測試成本會很高;二是目前我國系統(tǒng)加載技術(shù)還不成熟,無法適應(yīng)復(fù)雜的情況。在測試驅(qū)動電機系統(tǒng)的兼容性時,必須充分考慮以上兩個因素。在既定條件下優(yōu)化兼容性測試。