[发明专利]一种电动汽车电驱动系统试验装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电气系统的测试实验装置及其方法，尤其是一种应用于电动汽车电驱动系统的测试实验装置及其方法。

背景技术

为解决全球能源和环境危机，世界各国都在开发节能和环保的交通工具即电动汽车。目前电动汽车开发商的电动汽车电驱动系统需要在专用的台架上进行试验，而针对电动汽车电驱动系统试验方法尚处于研发和完善阶段，无相应成熟产品。

如图1所示，一种现有技术电动汽车电驱动系统试验装置由整流电源1、电机控制器21、车载电机22、转矩转速传感器4、电涡流测功机7、水冷却系统11、测控单元5等组成；整流电源1的三相交流电输入端与工厂三相交流电源相连，整流电源1的直流输出端通过直流母线与电机控制器21的直流电压输入端相连，电机控制器21的三相输出电压端与车载电机22的三相输入电压端相连，车载电机22的输出轴与转矩转速传感器4的主轴相连，转矩转速传感器4的另一端主轴与电涡流测功机7相连，电涡流测功机7的冷却系统与水冷却系统11相连。

在上述的现有技术电动汽车电驱动系统试验方法中整流电源的输出经电机控制器逆变后向车载电机供电，车载电机通过主轴及扭矩传感器带动测功机运转，能量以热的形式消耗在水冷系统中。因此，现有技术电动汽车电驱动系统试验方法简单，但存在以下缺陷：

1、现有技术电动汽车电驱动系统试验方法由于能量以热的形式消耗在水冷系统中，所以能耗高。

2、现有技术电动汽车电驱动系统试验方法试验效率低，同时只能试验一套电驱动系统。

3、试验工况不全，只能试电动工况，不能试制动工况。

4、设备投资成本高，需配置与电驱动系统功率匹配的整流电源与电涡流测功机。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车电驱动系统试验装置及其方法，该装置及其方法所描述的电动汽车电驱动试验系统工况全，降低了设备的投资成本，同时提高了试验的效率。

本发明具体提供了一种电动汽车电驱动系统试验装置的具体实施方式，一种电动汽车电驱动系统试验装置，包括：整流电源，转矩转速传感器，测控单元，整流电源的三相交流电输入端与三相交流电源相连，电驱动系统试验装置还包括：被试电驱动系统，陪试电驱动系统，模拟工况模块，被试电驱动系统进一步包括被试电机控制器和被试车载电机，陪试电驱动系统进一步包括陪试电机控制器和陪试车载电机，被试电机控制器的交流电源端与被试车载电机的三相交流电源端相连，陪试电机控制器的交流电源端与陪试车载电机的三相交流电源端相连；被试车载电机的输出轴和陪试车载电机的输出轴与转矩转速传感器连接，转矩转速传感器与测控单元相连；被试电机控制器的直流电源端和陪试电机控制器的直流电源端通过直流母线并联在整流电源的直流电源输出端上；整流电源，被试电机控制器，被试车载电机，陪试电机控制器，陪试车载电机分别与测控单元相连；直流电压、电流传感器和交流电压、电流传感器与测控单元相连；模拟工况模块与测控单元相连。

作为本发明一种电动汽车电驱动系统试验装置进一步的实施方式，被试车载电机的输出轴和陪试车载电机的输出轴通过弹性连接轴与转矩转速传感器连接。

作为本发明一种电动汽车电驱动系统试验装置进一步的实施方式，测控单元包括工控机，可编程控制器，数据采集卡和CAN通讯卡，工控机为整个测控单元的计算和控制核心，对数据进行处理和分析；可编程控制器与工控机相连，控制数据采集卡和CAN通讯卡的数据采集；数据采集卡对被试电机控制器和陪试电机控制器前端和后端的电压、电流参数进行采集；CAN通讯卡对被试电机控制器和陪试电机控制器的数据进行采集；测控单元通过转矩转速传感器测得被试车载电机和陪试车载电机的输出转速及扭矩。

作为本发明一种电动汽车电驱动系统试验装置进一步的实施方式，整流电源包括整流变压器和全控型整流桥。

作为本发明一种电动汽车电驱动系统试验装置进一步的实施方式，当被试车载电机作电动运行时，能量流向为：整流电源→直流母线→被试电机控制器→被试车载电机→转矩转速传感器→陪试车载电机→陪试电机控制器→直流母线；当被试车载电机作发电运行时，能量流向为：整流电源→直流母线→陪试电机控制器→陪试车载电机→转矩转速传感器→被试车载电机→被试电机控制器→直流母线。

本发明还提供一种电动汽车电驱动系统试验方法的具体实施方式，一种对上述的电动汽车电驱动系统进行试验的方法，该试验方法包括以下步骤：

S101：对模拟工况模块和不同电驱动系统的技术参数进行设置；