[发明专利]一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统

说明书

本发明公开了一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统，所述负载装置包括负载电机、负载电机控制器、传动装置、扭矩转速传感器、电源、第一光电信号转换器、第二光电信号转换器、监控装置、直流高压滤波器和屏蔽箱；测试系统包括所述负载装置、电驱动系统、低压人工网络、高压人工网络、高压直流源、直流滤波器、测试桌和电波暗室。所述负载装置可移动，可实现高转速大扭矩，用于大功率电机的电磁兼容测试，避免了从外部引入辐射干扰，且避免负载装置本身对外部测试环境的辐射干扰；另外，所述测试系统从交流电网取电，再通过负载装置将被测电机的机械能转换成电能再并入交流电网，实现了能量的循环利用，降低实验功耗。

技术领域

本发明涉及电磁兼容测试技术领域，尤其涉及一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统。

背景技术

电驱动汽车作为一种新能源汽车越来越受到市场的追捧，新能源汽车区别于传统车核心的技术是“三电”，即：电驱、电池和电控，作为新能源汽车上的三大电之一的核心零部件——电驱动系统，是影响整车行驶安全的关键零部件，通常采用几百伏高压供电，其工作功率远大于传统汽车中的低压零部件，且电机控制器主回路大多采用高频开关IGBT以实现更好的电机控制性能，另外车上还运用了大量的高功率电力电子设备，它们的电磁兼容问题关乎汽车的安全可靠性。

然而，相对传统燃油车及其零部件已经具备严谨且成熟的检测技术和标准，针对新能源车的“三电”部件的电磁兼容检测技术和标准就还处发展阶段：国际EMC标准CISPR25《车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法》于2016年才将汽车高压部件纳入其中；国内EMC标准GB/T18655于2018年将高压零部件的要求纳入其中；专门针对电驱和电控的标准GB/T36282《电动汽车用驱动电机系统电磁兼容性要求和试验方法》于2018年才发布第一版，并于2019年开始实施，而相关的检测设备和系统一直在完善当中。

驱动电机系统在进行电磁兼容测试时，需要模拟电机正常工作状态，因此对电机进行负载，目前通常在电波暗室侧壁上打孔，通过传动轴将暗室外的负载电机和暗室内的被测电机相连，两个距离较远，轴心难对准，且对暗室进行改造成本高，另外目前有报道选用磁滞电机作为负载电机，但存在功率小、不可调速等特点，不适用于大功率电机的测试，整个测试过程也存在能耗大，测试成本高等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置及测试系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种新能源汽车电驱动系统电磁兼容测试负载装置，包括设置在屏蔽箱内的负载电机、负载电机控制器、直流高压滤波器、传动装置、扭矩转速传感器、电源、第一光电信号转换器、第二光电信号转换器和设置在所述屏蔽箱外的监控装置，所述负载电机为永磁同步电机，用于提供扭矩和转速；所述负载电机控制器与所述负载电机连接，所述直流高压滤波器与所述负载电机控制器连接；所述传动装置用于将被测电机与所述负载电机机械连接；所述扭矩转速传感器串接在所述传动装置与所述负载电机之间，用于实时获取传动轴的扭矩和转速；所述电源给所述负载电机控制器和所述扭矩转速传感器供电；所述第一光电信号转换器一端与所述监控装置连接，另一端通过电机控制信号线与所述负载电机控制器连接，用于将所述监控装置设定的扭矩和转速信息转送至所述负载电机控制器；所述第二光电信号转换器一端与所述监控装置连接，另一端通过传感器信号线与所述扭矩转速传感器连接，用于反馈实际扭矩和转速。

优选的，所述传动装置包括传动轴，同步带轮和传动皮带，所述同步带轮分为上下两个，分别与所述传动轴与所述被测电机的转轴连接，两个所述同步带轮通过所述传动皮带连接，所述传动皮带为电磁绝缘材料。

优选的，所述电源为12V锂电池。

优选的，所述负载装置还包括设置于屏蔽箱外的逆变器，所述逆变器通过穿过波导管的第一高压直流屏蔽线与所述直流高压滤波器连接。