新能源汽车电机逆变器Power HiL测试方案
新能源车电机测试原理
新能源车电机测试原理
新能源车电机测试主要涉及两个方面：效率测试和功率测试。
1. 效率测试：
电机的效率是指电机转化电能和机械能之间的能量转换效率。
测试电机效率的主要步骤如下：
- 首先，将电机连接到特定的测试设备上。
- 加载电机，即通过给电机提供一定的负载，例如转子阻矩或负载轮。
- 测量输入电能和输出机械功率。
- 计算效率，即输出机械功率与输入电能之比。
2. 功率测试：
电机的功率是指单位时间内输出的机械功率。
测试电机功率的主要步骤如下：
- 首先，将电机连接到特定的测试设备上。
- 在不同的负载下，测量电机供电电流和实际输出功率。
- 根据电流和电压的关系，计算电机输入功率。
- 计算输出功率，即实际输出功率减去电机本身的损耗。
- 测量不同负载下电机的输出功率曲线。
这些测试可以帮助我们评估电机的性能和效果。
同时，这些测试也有助于优化电机设计和提高电机的效率。
新能源汽车生产线下线EOL测试和电检诊断测试技术方案
北京金蚂蚁国创科技有限公司 国创智造（天津）科技股份有限公司
咨询业务
车型全流程的咨询服务
整车电子电气架构设计
电气系统开发
电气系统研发测试
生产线测试
售后
整车E/E设计咨询服务 整车网络开发咨询服务 整车功能安全咨询服务
国创股份 AG 2013
整车快慢充检测设备
设备组成
快充充电机 慢充充电机 充电引导测试系统 实车充电诊断系统 自动测试软件
主要技术要求：
快充引导测试； 慢充引导测试； 实车充电数据监控； 数据打印； MES交互；
国创股份 AG 2013
整车EOL诊断测试设备
设备组成
无线路由器 无线手持终端 CANcal诊断模块
国创股份 AG 2013
仪表分装线电检设备
装配和电气故障检查：
空调面板按键测试； 仪表台按键测试； 仪表台指示灯测试； CAN总线测试； 空调电机测试； DVD功能测试； MP3功能测试； 线束的开路/短路/虚接等; MES交互；
国创股份 AG 2013
TPMS标定设备
433M和315M射频信号解析； LF 低频信号激活标定场； CAN BUS自动标定数据写入； 针对众多品牌、不同规范的
黄板车
线束测试仪
振动实验室
三电实验室
HIL 实验室
安规测试仪
TPMS测试仪
可靠性实验室
VCU硬件测试
电池模拟器
DCDC OBC测试
电机台架测试
电性能试验桌 数采设备
整车功能测试 电子模块测试箱
国创股份 AG 2013
可靠性模拟器 老化试验箱
逆变器耐久测试标准
逆变器耐久测试标准1. 引言本标准旨在规定逆变器的耐久测试方法，以确保逆变器在长时间使用过程中保持稳定、可靠的性能。
通过本标准的测试，可以评估逆变器的使用寿命、可靠性和稳定性，从而为逆变器的设计和生产提供重要参考。
2. 范围本标准适用于各种类型的逆变器，包括但不限于电力逆变器、音频逆变器、视频逆变器等。
本标准主要关注逆变器的耐久性测试，其他性能测试不在本标准范围内。
3. 测试标准3.1 测试条件逆变器耐久测试应在一个恒温、恒湿的环境中进行，环境温度应保持在25℃±5℃，相对湿度应保持在50%±10%。
测试过程中应避免干扰和异常情况，以确保测试结果的准确性。
3.2 测试负载在耐久测试中，逆变器应加载至额定负载的75%至100%之间，以模拟实际使用情况。
在测试过程中，应定期检查逆变器的温度、声音、气味等情况，以确保其正常运行。
3.3 测试频率逆变器的耐久测试应按照制造商的建议进行，一般建议每周进行一次耐久测试，以确保逆变器的长期稳定运行。
4. 测试方法4.1 电源稳定性测试在耐久测试中，应定期检查逆变器的电源稳定性，包括电压和频率波动情况。
如有需要，应对电源进行调节以满足逆变器的要求。
4.2 效率测试在耐久测试中，应定期检查逆变器的效率，包括功率因数、谐波失真等参数。
效率测试可以帮助评估逆变器的能源消耗和热量产生情况。
4.3 可靠性测试在耐久测试中，应通过各种手段模拟实际使用中的异常情况，如过载、短路、断电等，以检验逆变器的可靠性和稳定性。
同时应检查逆变器的保护功能是否正常工作。
V2X-HIL测试方案
V2X-HIL测试方案目录1.系统架构 (3)1.1.系统架构 (3)1.2.功能架构 (3)2.子系统设计与说明 (4)2.1.C-V2X 仿真测试软件 (4)2.2.C-V2X 自动化测试管理系统 (12)2.3.C-V2X 应用场景测试过程演示系统 (23)2.4.C-V2X 场景基础库 (25)2.5.C-V2X 测试辅测机及测试软件 (33)2.6.GNSS模拟器 (35)2.7.HIL机柜及交换机 (38)1.系统架构1.1.系统架构整个系统测试由2大块组成，测试系统以及外围设备。
系统架构图如下图所示：V2X 综合测试仪：主要包括HIL场景测试系统以及协议一致性测试系统。
其中HIL场景测试系统可生成3D仿真场景，支持生成车辆模型、道路模型、导入路网等功能；自动化测试工具支持场景的管理的创建、测试用例的管理、测试用例执行和测试报告的生成等功能；协议一致性测试系统可对被测件执行网络层、消息层、安全层的协议一致性测试系统；外围设备管理，可管理机柜、C-V2X测试辅测机、GNSS 信号源等外围设备。
1.2.功能架构系统功能架构，如下图所示：2.子系统设计与说明2.1.C-V2X 仿真测试软件本项目采用VTD构建C-V2X仿真测试软件。
Virtual Test Drive (VTD)复杂交通环境视景建模、仿真软件由德国的 VIRES 公司开发，该公司成立于 1996 年，VIRES 的产品主要是针对交通领域实时视景系统的应用而开发，包括汽车、轨道交通及航空领域，其中汽车主动安全的复杂交通视景系统开发是 VIRES VTD 最重要的应用方向，并已在奥迪、宝马及奔驰应用在各自的驾驶模拟器的交通场景开发中。
VTD 提供了一套从道路设计到仿真框架的完整工具链，支持标准设计，使用开放标准(OpenDRIVE，OpenCRG etc.)，支持实时仿真，如在 SIL/DIL/VIL/HIL 环境下评估高级驾驶员辅助系统(ADAS)、主动安全系统(active safety systems)，内置多种传感器模型，能够为智能驾驶提供逼真的场景和传感器，主要针对复杂的实时交通环境实现视景仿真应用，在 Linux 系统中运行，高度模块化，是一款非常灵活的软件，支持视景实时渲染能力强，渲染稳定。
逆变器检测标准
逆变器检测标准摘要：一、逆变器检测概述1.逆变器简介2.逆变器检测的重要性二、逆变器检测标准1.国际标准2.我国逆变器检测标准三、逆变器检测方法1.型式试验2.例行试验3.抽样试验四、逆变器检测项目1.电气性能检测2.环境适应性检测3.机械性能检测五、逆变器检测结果分析与应用1.检测结果分析2.检测结果应用正文：逆变器检测标准随着可再生能源的快速发展，逆变器在光伏、风电等领域的应用越来越广泛。
为确保逆变器的安全可靠，各国纷纷制定了相应的检测标准。
本文将介绍逆变器检测标准的相关内容。
一、逆变器检测概述1.逆变器简介逆变器是一种电力电子设备，主要用于将直流电转换为交流电。
在可再生能源领域，逆变器是光伏发电系统和风力发电系统中不可或缺的组成部分。
2.逆变器检测的重要性逆变器检测是为了确保逆变器在各种工况下都能正常工作，降低故障率和提高系统可靠性。
此外，检测还能为产品研发、生产、销售等环节提供技术支持。
二、逆变器检测标准1.国际标准国际上，逆变器检测标准主要由IEC（International Electrotechnical Commission，国际电工委员会）制定。
其中，IEC 61727和IEC 61730是关于光伏发电系统用逆变器性能和安全性检测的重要标准。
2.我国逆变器检测标准我国参照国际标准，并结合国内实际情况，制定了一系列逆变器检测标准。
主要包括GB/T 19064《光伏发电系统用逆变器》、GB/T 32512《分布式光伏发电专用逆变器技术条件》等。
三、逆变器检测方法1.型式试验型式试验是对逆变器产品进行全面检测，以验证其性能和安全性。
包括电气性能、环境适应性、机械性能等方面的检测。
2.例行试验例行试验是在产品使用过程中进行的定期检测，以评估逆变器在不同工况下的性能和安全性。
3.抽样试验抽样试验是从生产批次中随机抽取产品进行检测，以评估生产过程的稳定性和产品质量。
四、逆变器检测项目1.电气性能检测电气性能检测包括直流输入电压、交流输出电压、输出频率、功率因数、转换效率等方面的检测。
新能源汽车动力系统的性能评估与测试方法
新能源汽车动力系统的性能评估与测试方法随着环境保护和能源可持续性的重要性日益提高，新能源汽车在全球范围内迅速崛起。
而新能源汽车的核心是动力系统，其中包括电池、电动机、逆变器和控制系统等组件。
为了确保新能源汽车的高效运行和可靠性，必须进行性能评估和测试。
本文将探讨新能源汽车动力系统的性能评估与测试方法，以帮助提高新能源汽车的性能和质量。
一、性能评估方法1. 动力系统效率评估动力系统效率是衡量其能量转换效率的重要指标。
可以通过将电池输出的能量与电动机输出的机械功率进行比较，来评估系统效率。
此外，还可考虑通过实际行驶情况下的能量消耗来评估系统效率，并与标准能耗值进行比较。
2. 动力系统功率输出评估动力系统的功率输出能力是评估其性能的关键因素。
可通过测试电动机在不同负载下的输出功率，以及其在不同转速下的扭矩和功率输出曲线，来评估动力系统的功率输出性能。
3. 动力系统稳定性评估动力系统的稳定性是其可靠性和安全性的重要保证。
可以通过长时间连续工作、高负载工况和复杂驾驶循环等测试来评估动力系统的稳定性。
同时，还可以模拟不同环境条件下的工作状态，如高温、低温、高海拔等，来评估动力系统在不同环境下的稳定性能力。
二、测试方法1. 硬件测试硬件测试是基于实际物理设备进行的测试，旨在评估动力系统的性能和可靠性。
可以通过以下测试来完成硬件测试：- 电池测试：包括容量测试、循环寿命测试、充电效率测试等。
- 电动机测试：包括功率输出测试、转速和扭矩曲线测试等。
- 逆变器测试：包括效率测试、响应速度测试等。
- 控制系统测试：包括系统响应速度测试、稳定性测试等。
2. 模拟仿真测试模拟仿真测试是一种通过计算机模拟和仿真的方法来评估动力系统的性能。
通过建立适当的数学模型，可以模拟不同工况下的动力系统性能，如电池充放电过程、电动机负载特性等。
模拟仿真测试有助于加速测试进程，减少测试成本，并提供全面的性能评估。
3. 实际行驶测试实际行驶测试是评估动力系统性能的重要手段之一。
新能源汽车电机测试概述
新能源汽车电机测试概述新能源汽车作为实现能源革命的重要手段之一，其中电动汽车已然成为最热门的交通工具，而作为电动汽车核心部件的电驱部分，其性能和稳定性决定了一台电动汽车的品质。
目前电动汽车已经走进人们的生活，其安全性能必须得到保障。
因此，电动汽车电机的测试显得尤为重要，在其生产之前要进行严格的型式试验。
新能源汽车动力系统一般都是变频电机驱动系统，由动力电池、变频器、电机组成。
对此系统进行仿真测试，需要额外用负载给电机加载，模拟汽车实际运行中的状态。
整个动力系统主要分为两部分做测试：控制部分和传动部分。
控制部分需要对整个动力系统中连接各设备的CAN总线网络进行监控、报文解码和分析，一般使用CAN总线分析仪来进行总线网络报文分析。
传动部分需要对其的电力情况进行测量分析，一般使用功率分析仪来对电池输出、变频器输出和电机输出进行同步测量，了解汽车动力部分在实际运行时动力设备的运行情况和工作效率。
电动汽车电机的测试项目包括：1. 电机功率测试需求：模拟负载、冲击负载、起动性能、四象限运行、再生能量回馈效率。
2. 可靠性试验：温升试验、过载能力、最高转速、超速试验、转矩给定动态响应时间测试、耐久性试验3. 电机参数：电机转矩特性及效率测试、堵转转矩和堵转电流试验以上是GB-T 18488.1-2006 《电动汽车用电机及其控制器第一部分技术条件》和GB-T 18488.2-2006《电动汽车用电机及其控制器第二部分试验方法》国标要求的。
此外，目前做的比较好的厂家，还会对电机的驱动器进行测试，做电机和驱动器的联调。
测量项目包括：电机运行时驱动器的输入输出参数测量、转换效率测量、电机运行时整个电机驱动系统的效率测试等。
在测试过程中，对电动汽车电机做最高转速试验的做法比较简单，就是给被试电机提供额定电压运行1分钟或者5分钟，过程中用传感器实时采集其转速值，最后看测试过程中出现的最高转速是多少即可。
电超速试验做法不一样，超速试验是通过给被试电机一个高于额定的供电频率，让被试电机运行在额定转速的120%下，做1分钟的空转，最后观察此电机是否出现工作异常或外形形变。
新能源电机定子综合测试
新能源电机定子综合测试新能源电机定子综合测试是一种重要的测试方法，其测试结果可以反映电机定子的各项性能参数，包括电阻、绝缘电阻、漏感、互感、短路测试等指标。
以下为新能源电机定子综合测试的相关参考内容：1.电阻测试：电阻测试是确定电机定子绕组的电气特性的基础测试。
其测试说明如下：（1）测点选择：选择测试端头，一般是电机绕组的两个端口之一。
（2）测试仪器：使用具有高分辨率和高灵敏度的万用表。
（3）测试方法：步骤1：清洁接触点。
步骤2：排除磁场干扰。
步骤3：选择正确的测点。
步骤4：记录测试结果。
2.绝缘电阻测试：绝缘电阻测试是检查电机定子线圈绝缘性能的重要测试。
其测试说明如下：（1）测点选择：选择绕组两端之间非常接近的两个点。
（2）测试仪器：使用高压绝缘电阻测试仪。
（3）测试方法：步骤1：将测试仪器连接到测试电缆上。
步骤2：打开测试仪器并按照说明书设置参数。
步骤3：将测试电缆连接到电机端子上。
步骤4：记录测试结果。
3.漏感测试：漏感测试是检查电机定子线圈漏感性能的重要测试。
其测试说明如下：（1）测点选择：选择电机定子任意一对相邻线圈的任意一端进行测量。
（2）测试仪器：使用L/C检测仪器。
（3）测试方法：步骤1：连接测试仪器，并将测试头接触两条相邻线圈。
步骤2：按照说明书设置测试参数。
步骤3：测量漏感。
步骤4：记录测试结果。
4.互感测试：互感测试是检查两条电机定子线圈之间的耦合关系的重要测试。
其测试说明如下：（1）测点选择：选择两条相邻线圈端子进行测试。
（2）测试仪器：使用L/C检测仪器。
（3）测试方法：步骤1：连接测试仪器，并将测试头接触两条相邻线圈。
步骤2：按照说明书设置测试参数。
步骤3：测量互感。
步骤4：记录测试结果。
5.短路测试：短路测试是检查电机定子线圈间短路情况的重要测试。
其测试说明如下：（1）测点选择：选择相邻电机定子线圈的两个不同点进行短路测试。
（2）测试仪器：使用短路测试仪器。
（3）测试方法：步骤1：连接测试仪器，并将测试头接触两个电机定子线圈。
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新能源汽车电机逆变器Power HiL测试方案
新能源汽车电驱动系统的开发对业界来说是一个新的挑战，因为以往在传统
的驱动系统开发上积累的测试规范和测试循环的相关经验并不能直接套用，并且
需要新的流程。这是因为高电压部件的出现以及其要遵从国内和国际法规（比如
ECE-R 100）和标准（比如 IEC 61851）。汽车E/E 系统必须同时具备实用、
耐久、安全、紧凑、轻量化以及高效的功率和低成本这些特点。这些要求施加了
高复杂性，尤其在系统级别上。
随着测试技术的进步，Power-HiL的出现电子部件的LV-HiL及网络测试的
之间的空缺。Power-HiL方法能够进行控制接口的仿真，和高电压、高电流、高
功率的仿真，这些是与实际应用情况精确吻合的，并且是可以复现的。任何现实
中缺失的部件都可以使用各种高电压的模拟器代替。它们能够按照特定模型、系
统特定硬件和实际工作点，来生成相应的电压和电流。特别地，这种Power-HiL
的方法能够使得部件在不影响其他部件的情况下一直工作在特定工作点下。
德国Scienlab能够实现对电驱动系统从各模块到整个系统的递进式测试，
而且是全电气化的功率级仿真测试。在过去的几年中，Scienlab的Power-HiL
测试环境成为了测试电力电子车辆部件系统的非常成功的产品。典型的应用领域
包括能量存储、逆变器、充电技术以及车载电气系统和动力传动系统。
系统组成：
针对新能源汽车电机逆变器的实际特点和工作需求，Scienlab逆变器提供一
个优化的测试方案，通过高品质的电机模拟器及电池模拟器仿真逆变器实际的交
流和直流工作环境，对逆变器的软件和硬件进行功率级的测试，同时作为一个开
放的平台，支持汽车行业主流的HiL系统（如dSPACE、ETAS、MicroNova等），
支持主流的环境温仓。为了保护被测的逆变器、测试台架以及人员安全，Scienlab
还有专门的独立的安全保护系统来确保安全。
一、电机模拟器
电机模拟器可以模拟三相电机的电气特性，因而可以在没有真实电机的情况
下对牵引逆变器进行操作和测试。电机模拟器可以工作在速度模式及负载转矩模
式下。Scienlab基本款的测试台架提供了一个180KW功率的电池模拟器和
150KW功率的电机模拟器。电池模拟器的功率可以翻倍到360KW，电机模拟器
的功率可以翻倍到300KW。所有的参数值都是连续的功率值。
电机模型是在电机模拟器内部实现的。电机模拟器是四象限系统，可以模拟
电机在正转或者反转时的正向工作或者反向工作。可以模拟永磁同步电机
（PMSM）、异步电机（ASM）、开关磁阻电机等汽车常用电机。
电机模拟器还包含了一个用于模拟转子位置传感器的传感器模拟器以及电
机温度的模拟。电机的类型、模型参数、安全限值、以及传感器模拟器的类型及
参数，都可以由客户通过HiL来定义，也可借助触摸面板实现本地控制。
故障模拟：
如果逆变器内部或者电机、电池发生故障，逆变器必须正确地作出反应。这
种反应必须是可以测试的，因此测试台架必须允许在试验装置中进行故障注入。
Scienlab的测试台架可以模拟多种故障状况。故障可以通过参数进行激活和
调整。包括电机三相线的断路和短路、电机温度、电机堵转、电流和转矩超限、
转速超限、传感器故障、电机阻抗变化、退磁、机械故障等。
在进行故障模拟时，模拟器的电流、电压等限值始终是激活的，因此就能在
超限时，保障测试台架安全。
二、电池模拟器
电池模拟器模拟各种电池、能量存储设备和高压直流母线上的电子负载的电
气特性，对于高质量的逆变器测试而言，是必不可少的部分。Scienlab电池模拟
器的输出电压和电流的变化具有出色的动态特性，这样就可以在随着直流负载变
化而转换的真实直流电压下进行逆变器的测试。
电池模型是在电池模拟器内实现的。模型类型、相关参数和安全限值都是由
客户通过HiL定义的，也可借助触摸面板实现本地控制。
电池模拟器可以工作在恒定电压、恒定电流、恒定功率等不同的模式下。
三、环境模拟
如果用户需要对环境的模拟，Scienlab可以在Power-HiL测试台架中提供
和集成各种类型的温度和环境仓。逆变器冷却和调节都是由环境仓来实现的。
如果不要求环境模拟，Scienlab提供了一个测试台，可以方便安全地适用于
任意高电压部件。这个测试台的搭建在EMC兼容性方面是非常理想的。它提供
了所有必需的高压和低压接口，以及冷却相关的联接。它的设计确保了可以快速
地更换不同的被测对象。门磁开关和锁止机构确保提供必需的安全性。测量传感
器可以直接集成在测试台中。
根据测试用例的要求，温度和环境可以分别控制。这些也包括与所有HiL部
件的连接工作。交流和直流电源的所有电器连接器，以及传感器/通信信号、低
压温度信号和冷却水源都是在环境仓或者EUT rack内与逆变器进行连接的。因
此更换不同的逆变器测试时，只需要费很少的力气进行安装。
四、测试设备
电机模拟器及电池模拟器都将内部的测试数据提供给通信接口。电池模拟器
的内部测量是特别精确的，因此不需要外部的测量设备。电机模拟器端的功率测
试需要使用外部的测量系统。Scienlab也可以根据需要提供合适的测量系统。
五、安全设备
Scienlab提供一个独立的台架保护系统负责安全性。需要基于风险分析定义
安全矩阵，比如环境仓的门必须先闭合，然后高电压信号才被允许闭合。通过独
立的安全PLC进行实施。与防火警报、商业楼宇控制等有接口。主动安全特性
来保护各种风险情况。