电驱动总成台架测试系统 Model 1210

• 用于新能源电机，电机控制器，变速箱，电力驱动系统的Power HIL测试
• 功率可达500kW
• 最高可达18,000rpm
• 可实现多种动力电机安装选项
• 系统安全集成
• 可支持Altair Activate车辆数学模型及基于模型的实时数学模型
• 可支持电机振动特征识别
• 可支持试验件通讯格式CAN，CAN FD，EtherCAT
• 负载电机冷却方式IC06(风冷)/IC86W(变频器)
• 负载电机防护等级IP23(风冷)/IP54(变频器)
• 可搭配环境舱(选配)
• 依据标准
  • GB/T 18488.1-2015电动汽车用驱动电机系统 第一部分：技术条件
  • GB/T 18488.2-2015电动汽车用驱动电机系统 第二部分：试验方法
  • 企业开发测试规范

• 电驱动系统标定及验证
• 系统可靠度和耐久测试
• 动态实车工况仿真测试
• 系统集成测试

致茂电子推出新型电驱动总成测试系统Chroma 1210，应用在纯电动乘用或商用车与氢燃料电池混合等车型之动力系统，提供新能源汽车动力系统模拟测试，试验件涵盖电机、电机控制器、变速箱及电力驱动系统等。

Chroma 1210电驱动总成台架测试系统主要用于车用动力系统的性能标定及验证，具有载入整车动态模型用于机械部件的系统模拟验证的能力，系统操作采手动或程序控制等方式，并可同步记录电压、电流、功率、转速、扭矩、温度等物理量参数，用以计算电机及控制器的效率并绘制云图曲线。测试中所产生的电力透过Chroma 17040能源回收装置回馈到市电，并使用17040 电池模拟之功能，即时模拟车辆运行时电池的反应特性，增加验证的可靠度。

电驱动总成台架测试系统具备四象限运行能力，在额定转速以下可以保持恒扭矩载入(零转速甚至反转)，额定转速以上可以恒功率载入。载台一体式机械设计，可进行全转速范围测试；模组化夹持具设计，可适用于不同试验电机。

系统具有过流保护、过压保护、欠压保护、短路保护、电源缺相识别、系统温度监控等保护机制及过载响应警告功能。其E-Propulsion Test 系统控制软体具有载入DBC、关联DBC、手动控制与监测资料等；测试介面可以实时显示测试的瞬时值(电压、电流、转速、转矩、输入功率、输出功率、效率、温度等)，并可按一定的时间(可设定) 采集数据。同时在测试过程中曲线绘制，产出报表，包含测试过程的曲线图 (电压、电流、转速、转矩、输入功率、输出功率、效率、温度等)。系统采开放式软体管理架构，具有快速连结试验室相关测试及安全监控之设备能力，并配置振动监控模组，同步监控台架与试验件运行状态，借以完成一体化实验室整合及管理。

 系统组成

Load Dynamometer

负载测功机是用于测量扭矩、转速或功率的设备,含 AC-Motor, 扭力计, 试验台架, 联轴器, 保护罩, E-Motor 安装治具。

Power Drive Unit

试验台架中用于控制 AC-Motor 的高性能动力驱动单元。

Data Acquisition Unit

记录各种物理量的数据，并提供 DIO / AIO / CAN / CAN FD / EtherCAT 等界面供客户使用。

Host Unit

可执行控制软体 E-Propulsion Test Software，拥有系统控制、数据监控、安全告警等功能。

Battery Emulator

模拟车用电池动态充放电行为，具备能量回收功能等。

 振动监控模组 (Vibration Monitor Unit)

利用VMU实时数据采集的功能，透过数据累积方式，经过演算法自动分析、统计、判断，让使用者更容易地了解试验件的运作状态，甚至提前预知动态机械失效特征表现，避免机械无预警损坏。产品提供转子电机五项振动特征监控，如下所示 :

 系统特色

系统安全保护 – 延长设备使用寿命

• 具有过流、过压、欠压、短路、电源缺相识别、系统内温度监控等保护机制及过载响应警告。
• 系统控制采双回路保护机制(Dual loop mode protection)，有效创造安全的操作环境。
• 配置实时振动监控模组(Vibration Monitor Unit)，可同时监控电驱动总成测试系统及试验件的运行状态，实时数据采集并透过数据演算法进行Spectrum overall value (SOA)系统管理，如系统异常，即时反馈至控制端进行告警或停机等行为。

数据同步量测 – 提升实验可靠度

• 数据监控介面可实时显示测试的瞬时值，包含电压、电流、转速、转矩、输入功率、输出功率、效率、温度等。
  可同步采集数据，并依不同测试需求调整采样频率。
  可选择同步采集CAN / CAN FD资料或其他物理量讯号。

试验件振动特征分析 – 减少电机品质异常

• 實時檢測–可靠的自動化故障診斷。
• 測試質量保證–持續監控試驗件並縮短用於異常品的測試時間。
• 深度學習–智能學習轉子的機械行為和檢測振動特徵，例如平衡不良，對心不良，軸彎曲，轉軸摩擦，機械鬆動等特徵。

 电驱动总成台架测试软体 - E-Propulsion Test

Chroma提供的电驱动总成台架测试软体 E-Propulsion Test，具备实时控制系统，可同步控制电机驱动器并支持CAN / CAN FD / EtherCAT等通讯格式，数据监控画面可提供客制化服务。在动态实车工况模拟上，采用Altair Activate车辆数学模型，可汇入如NEDC、WLTP等国际测试工况进行车用动力系统的验证。另外，透过软体模拟车用动力电池的功能，借助实际机械动能的消耗与回充，用于验证电池管理系统，计算整车续航力。

▲ 用户控制画面

▲ 数据监控画面

E-Propulsion Test 可以测量各种电机和电机控制器，所有采集数据完全同步，这种方式可以综合分析各类型电力驱动系统(单电机、电机和发电机、2 ~ 4 轮毂电机或氢燃料混合动力系统等)，并同时考虑其他负载(暖气、空调、24V、12V等)。典型的电动车辆测试会根据不同的驾驶情况(城市交通/长途山路)，电机控制器会工作在不同的开关频率上，用以提高效率。而实际环境中有很多因素都会影响电动汽车的能源消耗，如环境因素包含温度、天气，道路品质或行驶路况(上坡、下坡、城市道路、长途山路或混和路面) ，或是不同的司机驾驶习惯而有所差异。 E-Propulsion Test可以在测试过程中，同时考虑上述所有参数的影响并进行量测分析。

▲ 测试报告产出

 PHIL系统应用架构 (Vehicle Model Simulation on the Test Bench)

测试项目：

动力系统/零部件 环境适应性试验项目

• 低温试验
• 高温试验

零部件 一般性试验项目

• 电机超速试验

动力系统 试验项目

• 堵转转矩
• 馈电特性
• 动力系统效率
• 转矩-转速特性
• 最高工作转速
• 峰值/持续功率
• 工作电压范围
• 电机控制器工作电流
• 峰值/持续转矩
• 响应时间
• 控制精度
• 温升试验
• 可靠度试验
• 系统标定和验证
• 耐久试验
• 车辆工况模拟验证试验