Изучите стандартную систему электроприводов электромобилей

Введение

С быстрым развитием электромобиль промышленность, Сектор системы электрического привода также добился значительного прогресса. Технология продукта продолжает улучшаться, Масштаб промышленного развития расширяется, и появляются новые материалы и процессы. Тенденция интеграции становится все более очевидной.

Из -за сложности электромобиль требования к вождению и условия работы, Традиционные системы электрического привода больше не могут удовлетворить потребности электромобильс. Высокое напряжение, высокоскоростной, и высокая эффективность стала основными характеристиками электроприводов для электромобилей. Для обеспечения производительности и безопасности систем электрического привода, а также для улучшения технологии продуктов, Китай создал относительно полную стандартную систему для двигателей привода. Эта система играет регулирующую и руководящую роль в продвижении технологических достижений в моторных продуктах, Ускорение улучшений безопасности, и обеспечение эффективного тестирования. Однако, Поскольку технология продуктов продолжает продвигаться, Стандарты также должны быть постоянно обновляться и улучшаться.

1. Структура системы электрического привода

Система электрического привода электромобиля состоит из приводного двигателя для выходной сигнала, преобразователь мощности (инвертор) Для преобразования электрической энергии, и контроллер двигателя. Он служит основным источником въезда электромобиля, Включение различных функций, таких как вождение, ускорение, замедление, и перевернувшись в разных условиях.

Контроллер двигателя обычно состоит из ссылки DC, электронные схемы питания, и электронный блок управления. Он получает сигналы интерфейса связи или аналоговые входы педалей, а также выходные сигналы от датчика положения ротора и датчика температуры охлаждения приводного двигателя. Обработка этих входов вместе с командами водителя и информацией о состоянии транспортного средства, Контроллер отправляет обратную связь в электронные схемы питания. Электронные цепи мощности передают электрическую энергию в приводной двигатель, обеспечение его нормальной и контролируемой работы.

2. Статус стандартной системы электрического привода в Китае

В настоящий момент, Китай создал относительно полную стандартную систему для электромобилей, который включает в себя четыре основные категории: Общие основополагающие стандарты, Полные стандарты автомобиля, Ключевые системы и стандарты компонентов, и стандарты интерфейса и инфраструктуры. Стандартная система Electric Drive System является неотъемлемой частью стандартной системы электромобилей и принадлежит к категории ключевых систем и компонентов.

Стандартная система системы электрического привода состоит из трех основных категорий стандартов: Общие основополагающие стандарты, Стандарты спецификации продукта, и стандарты метода тестирования. Внедрение этих стандартов обеспечивает качество продукта и технологическую глубину из трех измерений: продукция, тестирование, и управление.

2.1 Общие основополагающие стандарты

Общие основополагающие стандарты определяют технические требования, классификация неисправностей, и системные интерфейсы для систем электрического привода. Эти стандарты обеспечивают основную функциональность и безопасность систем электрического привода.

2.1.1 Характеристики сопротивления напряжения электрических систем привода

В настоящее время, Электрические автомобили с Китаем обычно работают на уровне напряжения около 300 В - 500 В., В то время как коммерческие транспортные средства работают при 500 В - 800 В. Поскольку система электрического привода непосредственно использует высоковольтную электроэнергию, Обмотки двигателя и электронные схемы мощности должны выдерживать ударные удары. Замена переходного напряжения и скачки приводятся к требованиям сопротивления напряжения для компонентов питания значительно выше, чем номинальное напряжение шины постоянного тока.

Для обеспечения того, чтобы система электрического привода не повреждена в случаях коротких замыканий между обмотками проводов, между обмотками и корпусом двигателя, или между обмотками и датчиками температуры, Национальные стандарты указывают требования к сопротивлению напряжениям для приводных двигателей и контроллеров двигателей. К ним относятся сопротивление импульсного напряжения и сопротивления напряжения мощности, с четкими методами расчета для разных частей’ Значения выносливости напряжения переменного тока.

2.1.2 Характеристики электрической безопасности электрических систем

Системы электрического привода работают в высоковольтных средах в течение длительных периодов времени, Сделать электрическую безопасность ключевой проблемой. Чтобы предотвратить поражение электрическим ударом, Сопротивление изоляции включено в систему. Даже в случае короткого замыкания, Это обеспечивает безопасность персонала.

Сопротивление изоляции является последней линией защиты отдельных лиц от высоковольтных цепей электромобилей. Национальные стандарты определяют значения сопротивления изоляции для приводных двигателей и контроллеров двигателей, обеспечение безопасности.

Чтобы сбалансировать нагрузку между сторонами постоянного тока и переменного тока системы электрического привода, Поддержка конденсаторов установлены для фильтрации и хранения энергии. Защищать безопасность человека, Инверторы обычно включают в себя схемы разгрузки для уменьшения напряжения конденсатора. Стандарты указывают, что пассивный разряд не должен превышать 5 минуты, В то время как активный разряд должен снизить напряжение конденсатора постоянного тока. 3 секунды.

2.1.3 Классификация неисправностей и системные интерфейсы электрических систем привода

Драйвные двигатели должны общаться в электронном виде, Принять входы электрического сигнала, и выходная механическая мощность. Непоследовательные интерфейсы могут вызвать проблемы взаимозаменяемости и совместимости. QC/T. 896-2011 “Электрические двигательные интерфейсы для электромобилей для электромобилей” Обеспечивает общеотраслевые рекомендации по электрическим интерфейсам, Электрические соединения электроэнергии, и подключения управления сигналом.

QC/T. 893-2011 “Классификация неисправностей и диагностика двигательных систем привода электромобилей” Определяет принципы и категории классификации неисправностей. Он включает в себя нормативные приложения с подробным описанием режимов неисправностей, таких как неисправности повреждений, Разрушения деградации, ослабление недостатков, ошибки смещения, Блокировка и утечка недостатков, и ухудшение производительности или неисправности функциональных сбоев. Однако, по мере развития технологии, В текущем стандарте отсутствует охват разломов, связанных с коммуникацией, и диагностики разломов, Подчеркивание потребности в обновлениях.

2.2 Стандарты продукта

Стандарты продукта основаны на общих основополагающих стандартах и определяют требования к конкретным продуктам, Формирование ядра стандартной системы электрической системы привода. С повышением уровня интеграции, Интегрированные продукты становятся основными в приложениях для транспортных средств. Стандарты продукта могут быть классифицированы на автономные стандарты продукта и интегрированные стандарты продукта.

2.2.1 Автономные стандарты продукта

Стандарты были установлены для широко используемых типов двигателей, такие как асинхронные двигатели и синхронные моторы с постоянными магнитами, а также для контроллеров двигателей с возможностями зарядки и разрядки.

Стандарты указывают такие требования, как уровни толерантности для тока без нагрузки, заблокированный роторный ток для асинхронных двигателей, и ограничения для заднего ЭДФ, Потеря без нагрузки, Постоянное старение магнита, и размагничивание для синхронных двигателей с постоянными магнитами.

С транспортным средством до грида (V2G), транспортное средство до загрузки (V2L), и транспортное средство до транспортировки (V2V) Функциональные возможности становятся ключевыми функциями электромобилей, QC/T. 1088-2017 “Технические требования для зарядки электромобилей и сброса контроллеров двигателя” Включает спецификации производительности для этих режимов разрядки.

2.2.2 Интегрированные стандарты продукта

Интеграция является ключевой тенденцией разработки для систем электрического привода. Интегрированные продукты предлагают меньший размер, более низкий вес, и экономия стоимости, Принесение пользы автомобилем. Стандарты, такие как QC/T 1022-2015 “Технические требования к сборочным сборочным механизмам в электромобилях с электрическими пассажирами” и QC/T. 1086-2017 “Технические требования к расширятелям диапазона в электромобилях” Определите требования к сокращению передач и расширителям диапазона.

2.3 Стандарты тестирования

Стандарты тестирования обеспечивают реализацию технических требований. К ним относятся тестирование надежности и электромагнитная совместимость (EMC) тестирование.

2.3.1 Тестирование надежности

Надежность является основным направлением в разработке продукта. Национальные стандарты определяют тесты на надежность на основе типа транспортного средства (пассажир, коммерческий, гибридный) с конкретными циклами тестирования, требует общего времени работы 402 часы.

2.3.2 EMC тестирование

Системы привода моторных содержат мощные электронные компоненты, создание значительных электромагнитных выбросов, которые могут мешать электронике транспортных средств, близлежащее оборудование, или другие транспортные средства. Национальные стандарты регулируют электромагнитные выбросы (Эми) и восприимчивость (Эм) Для систем привода, Изложение настройки тестов с использованием двойных волноводных рогов и методов BCI.

3. Международные тенденции стандартизации

На международном уровне, такие организации, как ISO, МЭК, Япония MIT, и ECE разработали обширные стандарты для электрических систем привода. ISO/TC22/SC37 и IEC/TC69 фокус на стандартизации компонентов электромобилей, В то время как Япония и ЕЭК выпустили процедуры тестирования производительности для моторов привода.

4. Заключение

Стандарты системы электрического привода имеют решающее значение для стандартизации электромобилей, руководящая безопасность, производительность, и тестирование. В то время как система Китая в основном оценивает отдельные компоненты, Растущая распространенность интегрированных систем подчеркивает необходимость новых методов испытаний. Укрепление взаимодействия с ISO и IEC повысит влияние Китая в усилиях по глобальной стандартизации.