CN202903973U - 一种电动汽车驱动电机台架测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种电动汽车驱动电机台架测试装置，包括两条支路，一条为测功机支路，由标准的三相380V电网输入，经过AC/DC变换器的整流稳压后输入给所述测功机，另一条为被测电动汽车驱动电机支路，由标准的三相380V电网输入，经过AC/DC变换器的整流稳压后输入给被测电机，所述测功机与所述被测电机的输出轴通过传感器连接，所述AC/DC变换器的直流侧的直流母线之间通过一台能够双向能量传递的DC/DC变换器连接。通过在原有测试装置的基础上添加一个双向DC-DC变换器，通过该变换器双向传递能量，由此降低了系统总体容量，在更大限度上重复利用了回馈能量，提高了系统利用率，同时，能够解决现有技术中母线电压固定和成本偏高的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动汽车电机测试领域，特别涉及一种电动汽车电机台架测试装置。
背景技术
电动汽车驱动电机作为电动车的主要动力来源或者辅助动力源，在系统中占有很重要的位置。在驱动电机安装到整车上或者匹配发动机前均要对其进行详细的测试，内容包括驱动系统最高转速、最大扭矩、外特性曲线及效率等高线。这些数据作为原始数据被提供给整车控制器，作为驱动系统控制的依据。目前比较常用的测试架构有三种：
1、共母线架构：参见附图1，测功机和被测电机共用一个直流母线，保持母线电压的一致。这种架构比较简单，成本也比较低。仅仅只需要一台大功率电源和一套泄放装置。优点是可以实现测功机和被测电机间的能量传递，降低对大功率电源的功率要求。缺点就是母线电压固定，无法充分发挥测功机的功率。
2、能量消耗型架构：参见附图2，测功机和被测电机母线分离，需要两台大功率电源分别给它们供电。在两台电源母线端挂上泄放电阻，当母线电压高于设定值时利用泄放电阻将能量泄放掉。优点是实现测功机和被测电机母线分离，可充分发挥测功机的功率。缺点是增加一台电源，提高系统成本。同时还需要考虑泄放电阻的散热问题。
3、反馈电网型架构：在上面一种架构的基础上，把泄放电阻换成能量转换模块。把测功机或被测电机发出的能量通过转换模块反馈到电网。它的优点是降低对电网的功率要求。测功机和被测电机不可能同时电动或发电，当一台电动输入能量时另一台发电输出能量反馈到电网。缺点同样是成本较高。
有鉴于此，本实用新型的目的是针对上述三种架构存在的问题，提出一种新型的测试装置，双向能量传递来节约能量，同时解决母线电压固定和成本偏高的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电动汽车驱动电机台架测试装置，能够解决现有技术中浪费能量以及母线电压固定和成本偏高的问题。
为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：
一种电动汽车驱动电机台架测试装置，包括两条支路，一条为测功机支路，由标准的三相380V电网输入，经过AC/DC变换器的整流稳压后输入给所述测功机，另一条为被测电动汽车驱动电机支路，由标准的三相380V电网输入，经过AC/DC变换器的整流稳压后输入给被测电机，所述测功机与所述被测电机的输出轴通过传感器连接，其特征在于：所述AC/DC变换器的直流侧的直流母线之间通过一台能够双向能量传递的DC/DC变换器连接。
进一步地，所述两条支路的母线分别挂接泄放电阻，以便在紧急制动和电压波动时将能量泄放掉，防止过压
进一步地，所述装置有两种工作模式：第一工作模式：能量由测功机支路通过降压传递给被测电机支路，这种情况发生在测功机发电，被测电机电动条件下，双向能量传递装置把测功机发出的电能传递给被测电机；第二工作模式：能量由被测电机支路通过升压传递给测功机支路，这种情况发生在测功机电动，被测电机发电条件下，双向能量传递装置把被测电机的电能传递给测功机。
所述电动汽车驱动电机台架测试装置的工作原理如下：设定所述装置的两条支路的正常工作电压范围；当测功机支路电压超出额定工作范围时打开测功机支路的泄放回路，将测功机支路的能量泄放到被测电机支路；当被测电机支路的电压超出额定范围时打开被测电机支路的泄放回路，将被测电机支路的能量升压泄放到测功机支路；当测功机支路和被测电机支路的电压同时超出范围时，截止DC-DC变换器的工作，由泄放电阻将能量泄放掉。
本实用新型的有益效果是：在原有测试装置的基础上添加一个双向DC-DC变换器，通过该变换器双向传递能量，由此降低了系统总体容量，在更大限度上重复利用了回馈能量，提高了系统利用率，同时，能够解决现有技术中母线电压固定和成本偏高的问题。
附图说明
图1是现有技术中的共母线测试装置；
图2是现有技术中的能量消耗型测试装置;
图3是本实用新型提出的能量双向传递型测试装置；
图中各部件名称如下：
Dyno Motor：测功机；
Motor：被测电机；
Inverter：逆变器；
Senor:传感器。
具体实施方式
下面结合附图说明及具体实施方式对本实用新型进一步说明。
如附图3所示，一种能量双向传递型电动汽车驱动电机台架测试装置，该装置包括两条支路，一条为测功机支路，由标准的三相380V电网输入，经过AC/DC变换器的整流稳压后输入给所述测功机，另一条为被测电动汽车驱动电机支路，由标准的三相380V电网输入，经过AC/DC变换器的整流稳压后输入给被测电机，所述测功机与所述被测电机的输出轴通过传感器连接，所述AC/DC变换器的直流侧的直流母线之间通过一台能够双向能量传递的DC/DC变换器连接。
本实用新型通过在测功机和被测电机直流母线间加入双向能量传递DC-DC变换器，实现两台电机母线间的电气分离。为说明方便两台电机的母线分别用高压侧和低压侧表述。高压侧和低压侧母线分别挂上泄放电阻，以便在紧急制动和电压波动时将能量泄放掉，防止过压。
能量双向传递型测试架构包括两条支路，一条为Dyno motor测功机支路。由标准的三相380V电网输入，经过整流稳压后输入给测功机Inverter控制器；第二条为被测电动汽车驱动电机支路。同样由380V电网输入，经整流稳压后输入给Inverter控制器。两台电机输出轴通过sensor传感器连接。两条支路的能量流均是单向，只能由电网输入而不能反馈给电网。这样只需要简单的AC-DC交流转直流整流模块，而不需要复杂的逆变模块。两条支路电气间通过一台能够双向能量传递的DC-DC装置连接。它有两种工作模式：
第一种工作模式：能量由高压侧通过降压传递给低压侧。这种情况发生在测功机发电，被测电机电动条件下，双向能量传递装置把测功机发出的电能传递给被测电机。
第二种工作模式：能量由低压侧通过升压传递给高压侧。这种情况发生在测功机电动，被测电机发电条件下，双向能量传递装置把被测电机的电能传递给测功机。
双向能量传递型测试装置工作原理：设定高压侧和低压侧正常工作电压范围，当高压侧电压超出额定工作范围时打开高压侧泄放回路，将高压侧能量泄放到低压侧。当低压侧电压超出额定范围时打开低压侧泄放回路，将低压侧能量升压泄放到高压侧。当高压侧和低压侧电压同时超出范围时截止DC-DC的工作，由泄放电阻将能量泄放掉。
本实用新型的有益效果是：在原有测试装置的基础上添加一个双向DC-DC变换器，通过该变换器双向传递能量，由此降低了系统总体容量，在更大限度上重复利用了回馈能量，提高了系统利用率，同时，能够解决现有技术中母线电压固定和成本偏高的问题。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种电动汽车驱动电机台架测试装置，包括两条支路，一条为测功机支路，由标准的三相380V电网输入，经过AC/DC变换器的整流稳压后输入给所述测功机，另一条为被测电动汽车驱动电机支路，由标准的三相380V电网输入，经过AC/DC变换器的整流稳压后输入给被测电机，所述测功机与所述被测电机的输出轴通过传感器连接，其特征在于：所述AC/DC变换器的直流侧的直流母线之间通过一台能够双向能量传递的DC/DC变换器连接。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述两条支路的母线分别挂接泄放电阻，以便在紧急制动和电压波动时将能量泄放掉，防止过压。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述装置有两种工作模式：第一工作模式：能量由测功机支路通过降压传递给被测电机支路，这种情况发生在测功机发电，被测电机电动条件下，双向能量传递装置把测功机发出的电能传递给被测电机；第二工作模式：能量由被测电机支路通过升压传递给测功机支路，这种情况发生在测功机电动，被测电机发电条件下，双向能量传递装置把被测电机的电能传递给测功机。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：设定所述装置的两条支路的正常工作电压范围；当测功机支路电压超出额定工作范围时打开测功机支路的泄放回路，将测功机支路的能量泄放到被测电机支路；当被测电机支路的电压超出额定范围时打开被测电机支路的泄放回路，将被测电机支路的能量升压泄放到测功机支路；当测功机支路和被测电机支路的电压同时超出范围时，截止DC-DC变换器的工作，由泄放电阻将能量泄放掉。
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