25000轉高轉速電機試驗臺已成新能源乘用車主流方案
http://www.debgrams.com 2023-11-21 15:15 來源：中盛新能
專業從事測試、測量、測控的系統集成企業北京中盛新能科技有限公司（以下簡稱中盛新能）宣布，該公司自主研發的25000轉以上的高速電機試驗臺已中標多家軍工航天科研院所及新能源汽車主機廠及器部件企業，成功交付項目廣泛獲得客戶好評。
高速電機試驗臺主要用于異步、同步、變頻、伺服永磁同步等各種類型電機的型式試驗，是主機廠必備設備之一。目前在乘用車應用中，25000轉試驗臺已成為新能源汽車行業的主流電驅動測試設備，33000轉的設備也開始提上日程。
多年來，高速電機試驗臺一直被國外廠商壟斷，而國外設備各種問題層出不窮，已成為主機廠亟需解決的難題。
中盛新能基于多年軍工航天發動機測試的實際經驗，徹底解決了關鍵的軸系問題，打破了國外技術壟斷，并將這一高端裝備引入新能源汽車行業，為汽車客戶提供完善的產品和本地化服務。
公司研制的試驗臺系統由動力區、試驗區和監控區組成。動力區主要由三臺變頻器、制動電阻（用于突然斷電后，消耗永磁同步電機的能力）、電源柜和監控傳感器等組成；試驗區主要由驅動單元、測量傳感器、加載單元、冷卻系統和執行機構等組成；監控區主要由主控計算機、電控柜等組成。
高速電機試驗臺系統架構
動力區為驅動電機提供電能，同時將加載電機產生的電能通過共直流母線回饋到驅動電機，以節省大量電能。此外，變頻柜中裝有溫度傳感器，用來監控變頻柜中的溫度。動力區的監控傳感器一旦監測報警信號，立即顯示在監控工業計算機上。變頻器與主控系統均采用實時以太網通訊，響應速度遠高于其他通訊方式。
動力總成測試由電池模擬器為被測試總成供電，輪邊測功機加載產生的電能，通過變頻器逆變后回饋到電網。高速電機測試由電池模擬器為被測試電機供電，高速測功機產生的電能通過變頻器逆變后回饋到電網。
試驗區用于被試件的試驗，試驗區驅動電機為被試傳動箱提供輸入動力，模擬發動機特性等。加載電機用于模擬負載輸入。被試件的各參數由傳感器采集，經總線傳輸到監控計算機中進行處理和顯示。試驗區監控傳感器包括壓力、溫度、扭矩、轉速、振動等傳感器，用戶可根據傳感器類型在軟件中設置。
數據監控區用于控制和監控動力區和試驗區的各子系統。主控計算機通過Ethercat總線控制變頻器，以此控制電機。監控計算機通過數據采集系統采集各傳感器的數據，并將主控系統需要的數據實時傳到主控計算機，以構成閉環控制。
高速電機試驗臺主流配置：
1、測功機單元：
驅動電機額定功率：450kW
驅動電機額定扭矩：500Nm；
驅動電機最高轉速：25000rpm；
轉動慣量JM：0.055kg.m2
過載能力S6：120%
2、直流雙向電源：
額定功率：500kW
電壓范圍：24VDC~1200VDC
電流范圍：±1200A
輸出精度：0.1%FS
3、系統測控精度：
系統轉速控制精度：±1rpm
扭矩控制精度：±0.5%FS
扭矩測量精度：±0.05%FS
轉速測量分辨率：1024ppr
電流/電壓測量精度：0.02%FS
溫度測量精度：±0.5℃
流量測量精度：±0.2%FS
壓力測量精度：±0.1%FS
數據采集系統分辨率：16bit
數據采集系統采樣率：1kS/s
中盛新能的高速電機試驗臺具有S1工作制下轉速范圍大、測功機轉動慣量低、高速軸系工藝保證可靠性、合理設計和仿真結合避開臨界轉速等技術優勢。中盛新能還擁有多臺汽車、航空、航天高轉速軸系的應用經驗和成功案例。
在產品交付方面，可以在7-10個月內交付設備到現場。在售后方面，中盛新能響應速度快，必要時2-6小時內即可到達客戶現場，而且無需返廠，可在設備現場進行測功機維修，為客戶節約大量時間和成本。另外，產品質保期長，高速軸承座增加1年質保，讓客戶用著更加放心。
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