在新能源汽車(chē)中，電機(jī)及動(dòng)力電池?zé)o疑是關(guān)鍵的組成部分，但還有一項(xiàng)關(guān)鍵裝置容易被忽視——逆變器，無(wú)論是搭載永磁同步電機(jī)的車(chē)型上，抑或是搭載三相異步電動(dòng)機(jī)的車(chē)型上，逆變器都作為關(guān)鍵部件而存在。而逆變器如此重要的原因則在于動(dòng)力電池輸出直流電，在向使用交流電的電機(jī)供電時(shí)，必須要進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

動(dòng)力電機(jī)逆變器為驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供所需的交流電，它將來(lái)自高壓蓄電池的直流電在功率電子控制器內(nèi)部利用功率器件開(kāi)關(guān)電路轉(zhuǎn)化為交流電。動(dòng)力電機(jī)的能量傳輸過(guò)程包括：能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)的直流電能，在動(dòng)力控制系統(tǒng)的功率控制下將直流電轉(zhuǎn)換成交流電提供給電動(dòng)機(jī)單元，電動(dòng)機(jī)單元內(nèi)的轉(zhuǎn)子在交流電所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的作用下旋轉(zhuǎn)，從而將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)力。

圖1 新能源汽車(chē)高壓系統(tǒng)原理圖

逆變器是建立在多種科學(xué)基礎(chǔ)上的實(shí)用技術(shù)，除電機(jī)之外還常用于車(chē)載電源，為移動(dòng)出行中大功率電器的應(yīng)用提供支持。此外，其還貫穿家電、電動(dòng)工具、數(shù)碼產(chǎn)品等多個(gè)社會(huì)及生活領(lǐng)域。

對(duì)于電機(jī)逆變器，如何進(jìn)行高效測(cè)試呢

艾德克斯始終致力于提供新能源行業(yè)全方位的測(cè)試解決方案，高性能IT6000C系列雙向直流電源，雙向能量傳遞，可模擬動(dòng)力電池進(jìn)行測(cè)試，驗(yàn)證電機(jī)逆變器的性能。

一. 電池模擬測(cè)試

針對(duì)高壓蓄電池的模擬，IT6000C系列電源可提供高達(dá)2250V的電壓等級(jí)。某客戶(hù)選用1500V機(jī)型，搭建成324kW的系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，如下所示：

圖2 IT6000C測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)

傳統(tǒng)的電源和負(fù)載在正負(fù)電流切換時(shí)，中間會(huì)存在短暫的跳變和不連貫現(xiàn)象。IT6000C系列作為一款標(biāo)準(zhǔn)的高速雙向電源能夠?qū)崿F(xiàn)高速的源和載電流模式轉(zhuǎn)換，從而在輸出和吸收電流之間進(jìn)行快速連續(xù)的無(wú)縫切換，有效避免電壓或電流過(guò)沖。

圖3 雙向電源工作區(qū)間

二. BSS2000電池模擬器軟件

此外，為了更好地模擬動(dòng)力電池的特性，IT6000C還可搭配BSS2000系列電池模擬軟件。軟件內(nèi)建有豐富的電池特性曲線庫(kù)，并提供自定義曲線等功能，為工程師解決使用真實(shí)電池測(cè)試模式下效率低、成本高及接線復(fù)雜等問(wèn)題。

圖4 BSS2000電池模擬軟件界面

BSS2000系列軟件為用戶(hù)內(nèi)建有豐富的電池特性曲線庫(kù)，使用者僅需要選擇對(duì)應(yīng)的電池類(lèi)型，配置基本的容量及保護(hù)參數(shù)，即可快速生成對(duì)應(yīng)類(lèi)型的電池特性曲線。BSS2000基礎(chǔ)版軟件提供鋰電池和鉛酸電池類(lèi)型，BSS2000 Pro及BSS2000M軟件提供高達(dá)8種電池類(lèi)型曲線，分別是鋰電池、鉛酸電池、磷酸鐵鋰、三元鋰、錳酸鋰、鈦酸鋰、鎳鈷錳酸鋰以及鎳氫電池。

圖5 電池模擬器模型界面

用戶(hù)還可以自定義電池特性曲線，工程師可基于實(shí)測(cè)的電池曲線資料，將數(shù)據(jù)導(dǎo)入軟件，并進(jìn)行仿真。該功能可以協(xié)助工程師實(shí)現(xiàn)各種類(lèi)型電池在不同環(huán)境溫度及放電深度下的特性曲線仿真。