新能源汽车的用电机及其控制器电磁兼容性测试方法探讨
浅谈新能源汽车用电机及其控制器电磁兼容性测试方法
浅谈新能源汽车用电机及其控制器电磁兼容性测试方法作者:王波来源:《中国科技博览》2017年第22期[摘要]随着我国现代化的发展,传统的能源储备严重不足,我国当前需要的原油等资源严重依赖进口,开发新能源是我国的当前的重要发展要求。
新能源汽车是近些年来我国在新能源领域的一个重要的探索任务,新能源汽车在动力系统的构造方面,不需要依靠传统的能源作为动力,而是采用了电机与控制器结合在一起,使得新能源汽车能够达到传统汽车的功能。
本文探析了新能源汽车在使用过程中对电机与控制器电磁兼容性的测试方法。
[关键词]新能源汽车;兼容性测试;控制器中图分类号:U469.7;U464.142.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)22-0134-01前言从我国当前的能源市场来看,新能源的开发与利用是我们当前国家发展层面的长期战略,近些年我国的新能源汽车方面的发展取得了显著的进步,依靠电力作为能源的新能源汽车在我国已经得到初步的应用,但是其电机及其控制器的电磁测试性仍然缺少严格的规范。
新能源汽车的驱动力主要依靠的电力驱动,其动力来源为汽车内部安装的电机,电机驱动在工作的过程中会产生较大的电磁噪声,对于新能源的电机及其控制器我们要进行严格的电磁兼容性测试。
1.电机及其控制器电磁兼容性测试的重要性在我们的新能源汽车的使用过程中,我们的电力系统作为驱动系统存在一个非常大的缺陷是电力系统在启动与运行过程中会产生较大的电流,在我们的电机中这样的电流不断的跳动,造成了整个电力系统的半导体管与晶体管内部电流十分的不稳定,而我们的新能源汽车的电机相较于我们的一般的电机其性能更大,电流更强,这种急速跳动的电流频率会在空间内部造成巨大的辐射性,对于周围的电子器械还会产生一定的电磁干扰,在我们使用的过程中对电子设备具有较大的消耗性。
随着我们的新能源汽车的发展,这种电力驱动系统的固有电磁干扰必须进行严格的控制,而我们在工业上控制电机的电磁干扰通常进行电磁兼容性测试,我们的新能源汽车方面采取我们的传统的电力系统电磁兼容性测试是较为不严格的,为了充分保障我们电力能源汽车的性能,我们为电力新能源汽车设计一套完整的电子兼容性测试方法是很有必要的,为了保障我们的新能源汽车未来能够取得更好的发展,我们要针对我们的当前新能源汽车的电机与控制器进行深入的分析,建立起一套符合新能源汽车的电机与控制器电磁兼容性检测方法,从而保障我们的新能源汽车未来能够取得更好的发展。
新能源汽车车用电子设备适应车辆电磁兼容性的评估方法研究
新能源汽车车用电子设备适应车辆电磁兼容性的评估方法研究下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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新能源汽车功率电子系统的电磁兼容性分析及改进
新能源汽车功率电子系统的电磁兼容性分析及改进随着全球环保意识的不断增强和对传统燃油能源的依赖度降低,新能源汽车已经成为未来汽车行业的发展趋势。
在新能源汽车中,功率电子系统是至关重要的组成部分,其在电能转换过程中扮演着关键角色。
然而,由于功率电子设备的高频开关操作,以及系统中存在的高压高电流等因素,电磁兼容性问题常常引发信号干扰、噪声和故障,严重影响了系统的可靠性和性能。
因此,对于新能源汽车功率电子系统的电磁兼容性分析和改进变得尤为重要。
一、电磁兼容性分析1. 电磁辐射分析在新能源汽车中,功率电子设备的高频开关操作会产生电磁波辐射,可能干扰到其他电子设备的正常工作。
因此,需要对系统中的辐射源进行定位和评估。
可以通过电磁波在系统中的传播路径、辐射源的强度和频谱分析等方法,对电磁辐射进行评估,并采取相应的屏蔽措施。
2. 电磁耦合分析功率电子系统中存在相互耦合的电磁场,例如,电感和电容之间的耦合,电流回路之间的相互感应等。
这些电磁耦合可能导致电压干扰和电流漂移,进而影响系统的稳定性和效率。
因此,需要通过电磁耦合分析,了解各个元件之间的相互作用,并采取隔离和优化设计等措施来降低电磁耦合效应。
3. 电磁感应分析功率电子系统中存在高电压高电流的工作环境,电磁感应现象常常引发电流回路间的相互感应,导致电压峰值增加和波形失真,从而影响系统的性能和可靠性。
通过电磁感应分析,可以评估系统中的感应效应,并采取合适的设计和布线措施来减轻影响。
二、电磁兼容性改进1. 优化系统设计通过对功率电子系统的整体设计进行优化,将不同模块和元件进行分隔,减少电磁耦合效应。
例如,可以将高频元器件和低频元器件分离,降低电磁波辐射和电磁耦合的风险。
2. 优化布线和接地合理的电磁屏蔽和接地设计是提高功率电子系统电磁兼容性的重要手段。
通过合理布线、减少回路长度、采用屏蔽罩等措施,可以有效降低电磁干扰和噪声。
同时,优化接地设计,确保接地电阻小且连续,能够防止接地回路的高频电流流动,减少电磁耦合效应。
新能源汽车电子设备电磁兼容性研究
新能源汽车电子设备电磁兼容性研究随着全球能源危机的严重性加剧,新能源汽车作为一种清洁和可持续发展的交通工具,逐渐受到人们的关注和青睐。
然而,随着新能源汽车的快速发展和普及,其电子设备的电磁兼容性问题也逐渐凸显出来。
新能源汽车电子设备的电磁兼容性研究成为当前亟待解决的一个重要问题。
新能源汽车电子设备的电磁兼容性是指新能源汽车电子设备在电磁环境中,与其他电磁设备或环境之间的互相影响和相互适应的性能。
新能源汽车的电子设备包括电动机、电池管理系统、电控系统、充电器等,这些设备之间存在复杂的电磁交互关系,一旦电磁兼容性问题出现,将可能导致新能源汽车的各项功能受到干扰甚至损坏,严重影响新能源汽车的安全性和稳定性。
为了研究新能源汽车电子设备的电磁兼容性,首先需要对新能源汽车电子设备的电磁辐射和敏感性进行详细分析和测试。
通过对新能源汽车电子设备的电磁辐射特性和敏感性进行分析,可以了解新能源汽车电子设备在电磁环境中的工作状态和受到的干扰,为后续的电磁兼容性测试奠定基础。
其次,需要建立新能源汽车电子设备的电磁兼容性测试标准和方法。
电磁兼容性测试是通过模拟实际电磁环境中的干扰情况,对新能源汽车电子设备进行测试和评估,以确定其在电磁环境中的抗干扰和抗干扰能力。
建立科学合理的测试标准和方法,可以帮助研究人员准确评估新能源汽车电子设备的电磁兼容性,发现潜在问题并及时解决。
另外,还需要深入研究新能源汽车电子设备的电磁兼容性问题产生的原因和机理。
新能源汽车电子设备的电磁兼容性问题可能源自于设计缺陷、材料选择、电路布局等多个方面,需要通过深入研究分析,找出问题根源,并提出相应的改进措施。
同时,还需要探讨新能源汽车电子设备的电磁兼容性问题的解决方案,包括电磁屏蔽技术、滤波技术、地线处理技术等,以提高新能源汽车电子设备的电磁兼容性。
让我们总结一下本文的重点,我们可以发现,新能源汽车电子设备的电磁兼容性研究是当前亟待解决的一个重要问题。
新能源汽车用电机及其控制器电磁兼容性测试方法探讨(精)
新能源汽车用电机及其控制器电磁兼容性测试方法探讨随着经济社会的发展,传统能源形势日益紧张。
在人们能源需求日益高涨的背景下,积极开发新能源就成为了社会各界的共识。
新能源汽车就是新能源开发的典型例子,新能源汽车与传统汽车相比,一个最大的特点就是动力系统的不同。
动力系统是汽车的核心,是汽车节省能源的关键。
新能源汽车动力系统中核心设备是用电机以及控制器。
用电机和控制器的性能直接影响着新能源汽车的整体性能。
传统能源日益紧张,新型能源方兴未艾。
加强对新型能源汽车用电机以及控制器的电磁兼容性测试有助于保证新能源汽车的质量,提升新能源汽车的性能。
1 新能源汽车动力系统兼容性测试的原因当前我国新能源汽车动力系统主要采用的是驱动电机系统,这种系统与传统的内燃机系统相比优势很大。
当前我国新能源汽车动力系统尚处于研究阶段,并没有普及。
在平常工作中新能源汽车动力系统由于电流在极短时间内的跳动以及大功率半导体开关的快速移动会发出强烈的辐射以及电磁干扰。
例如缘栅双极型晶体管的开通和关断,虽然只有几十纳秒,可是就是在这几十纳秒中可以产生强烈的电磁干扰。
动力系统电磁干扰会严重影响到新能源汽车的性能,对新能源汽车用电系统造成严重影响。
因而为了减小电磁干扰,我们就必须要加强电磁兼容性测试。
当前我国新能源汽车兼容性测试技术还不是很成熟,与其他国家相比还有很大差距。
我国新能源汽车动力系统兼容性测试大部分采用的是传统的内燃机驱动系统和弱电系统标准来进行测试的。
我国目前还没有完整科学的新能源动力系统兼容性测试标准。
这是值得我们反思的地方。
2 动力系统电磁兼容性测试的内容针对新能源汽车动力系统电磁兼容性测试主要指的是两个方面的措施:一是骚扰测试;二是抗扰测试。
实现科学测试,就必须要精确把握这两方面测试含义,要严格按照国家的相关规范来进行测试。
2.1骚扰测试骚扰测试主要指的是对在一定距离范围内的人员保护能力的测试。
当前骚扰测试采用的标准是GB14023-2006。
新能源汽车维修中电磁兼容性故障排查与解决方法的介绍
新能源汽车维修中电磁兼容性故障排查与解决方法的介绍随着环保意识的提升以及对传统燃油汽车的限制,新能源汽车正逐渐成为人们的首选。
然而,新能源汽车在使用过程中也会遇到各种故障,其中电磁兼容性故障是比较常见的一类。
本文将介绍新能源汽车维修中电磁兼容性故障的排查与解决方法。
首先,我们需要了解电磁兼容性故障的原因。
新能源汽车中的电子设备众多,如电机控制器、充电器、电池管理系统等,它们之间的电磁干扰可能导致故障的发生。
常见的电磁兼容性故障包括电磁辐射故障和电磁感应故障。
对于电磁辐射故障,我们可以采取以下排查与解决方法。
首先,检查电子设备的接地情况,确保接地良好,避免电流通过其他路径导致辐射。
其次,对电子设备进行屏蔽处理,使用屏蔽罩或屏蔽材料将辐射范围限制在一定范围内。
此外,选择合适的电磁屏蔽材料也是重要的一步,可以有效减少电磁辐射。
对于电磁感应故障,我们可以采取以下排查与解决方法。
首先,检查电子设备的电源线路,确保电源线路的连接牢固,并且使用合适的线径,避免电流过大导致感应故障。
其次,对电源线路进行绝缘处理,使用绝缘材料将电源线路与其他线路隔离,减少电磁感应。
此外,还可以在电源线路上添加滤波器,过滤掉高频噪声,减少感应故障的发生。
除了以上方法,还可以通过优化电子设备的布局来减少电磁兼容性故障的发生。
合理安排电子设备的位置,避免相互之间的电磁干扰。
同时,可以采用屏蔽箱或者屏蔽隔板将电子设备隔离开,减少干扰。
在排查电磁兼容性故障时,我们还需要借助一些仪器设备。
例如,可以使用电磁辐射测试仪对辐射情况进行检测,通过测试结果判断是否存在辐射故障。
同时,还可以使用电磁感应测试仪对感应情况进行检测,判断是否存在感应故障。
这些仪器设备能够帮助我们更准确地定位故障点,提高维修效率。
综上所述,新能源汽车维修中的电磁兼容性故障是一类常见的故障,但通过合理的排查与解决方法,我们可以有效地解决这些问题。
在维修过程中,我们需要注意电子设备的接地情况、屏蔽处理、电源线路的绝缘处理以及设备布局的优化等方面。
新能源汽车的电磁兼容测试
新能源汽车的电磁兼容测试01电磁兼容测试在新能源汽车中的必要性电磁兼容(Electromagnetic CompaTIbility,简称EMC)。
指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。
EMC包括两个方面的要求:一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值,即所谓的电磁干扰(ElectromagneTIc Interference,简称EMI)。
另一方面是指设备对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度,即所谓的电磁抗干扰(Electro MagneTIc SuscepTIbility,简称EMS)。
与传统汽车相比,新能源汽车EMC问题更加突出。
新能源汽车动力直接使用电驱动系统,高压附件的使用会使电磁干扰问题的更为严重。
动力系统由于电流在极短时间内的跳动以及大功率半导体开关的快速移动会发出强烈的辐射以及电磁干扰。
加上电子电气部件都占据着极大的比重,其中的电磁兼容性问题又与整车的安全密切相关。
汽车内各种控制器,DCDC.DCAC都是强干扰源,而且线束又多又长,辐射干扰很严重。
随着CISPR25-2016的发布,高压系统的EMC要求越来越严,EMC测试已成为汽车厂商所要面对的最严峻的挑战之一。
▲一个典型的DCDC拓扑结构为了减小电磁干扰,我们就必须要加强电磁兼容性测试。
02EMC的分析原理传统EMC设计中一般遵循:产品设计--样品生产--EMC 测试--测试不通过--整改--更改设计--样品生产--测试通过。
定位困难,反复重复的工作。
EMC仿真是基于软件分析的一种正向电磁兼容设计方法,包括3D仿真,PCB仿真和系。
新能源汽车高性能电机的电磁兼容性测试及车辆动力性能分析
新能源汽车高性能电机的电磁兼容性测试及车辆动力性能分析新能源汽车是当今汽车行业的一个热门话题,随着环保意识的增强和技术的不断进步,新能源汽车已经成为汽车市场的一个重要发展方向。
其中,是其开发和研究中的重要环节。
新能源汽车的核心技术之一就是电动机,而高性能电机的研发是提升新能源汽车性能的重要手段之一。
在电机的设计和制造过程中,电磁兼容性测试是一个必不可少的环节。
电磁兼容性是指在电动机工作时,不会对周围的电子设备或系统产生影响,也不会受到其影响。
因此,对电机的电磁兼容性进行测试是保证其正常工作和安全性的重要手段。
首先,电磁兼容性测试需要建立一套完善的测试系统。
这个测试系统需要包括各种测试设备,如电磁辐射测试仪、电磁兼容性测试仪等。
通过这些测试设备,可以对电机进行各种电磁干扰测试,如电磁辐射测试、传导干扰测试等。
通过这些测试,可以有效地评估电机在不同工作条件下的电磁兼容性。
其次,电磁兼容性测试涉及到许多测试指标,如电磁辐射水平、传导干扰水平、辐射敏感性等。
这些指标需要根据电机的具体工作条件和要求进行测试。
在测试过程中,需要对电机进行各种操作,模拟实际工作场景,以便更准确地评估其电磁兼容性。
除了电磁兼容性测试,对新能源汽车高性能电机的动力性能进行分析也是非常重要的。
动力性能是衡量电机性能优劣的重要指标之一。
新能源汽车的电机动力性能直接影响到其加速性能、最高速度等方面。
在分析动力性能时,需要考虑多个因素,如电机的功率、转矩、效率等。
这些因素直接影响到汽车的整体性能。
通过对这些因素进行分析,可以更好地了解电机的工作性能,为进一步优化电机设计提供参考。
让我们总结一下本文的重点,我们可以发现,新能源汽车高性能电机的电磁兼容性测试及车辆动力性能分析是新能源汽车研发中不可或缺的环节。
通过对电机的电磁兼容性进行测试,可以保证其安全可靠的工作;而对电机的动力性能进行分析,则有助于提升汽车的整体性能。
随着新能源汽车技术的不断发展,相信这些工作将会为新能源汽车的发展和普及做出更大的贡献。
新能源汽车电磁兼容试验方法研究及应用探析
新能源汽车电磁兼容试验方法研究及应用探析摘要:随着全球环境问题的日益突出,新能源汽车的发展成为应对能源和环保挑战的重要举措。
本文以新能源汽车电磁兼容试验方法研究及应用探析为题,探讨了新能源汽车的定义、范围以及发展概述。
新能源汽车主要包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车。
当前,汽车行业正面临环境保护、能源危机和驾驶安全等严峻挑战,需要电动化、网联化和智能化的发展方向。
针对环境污染和排放问题,新能源汽车试验也逐渐从传统的验证性试验转向整车开发研究性试验,并涉及废物再利用和动力电池回收等方面。
本文旨在研究新能源汽车的电磁兼容试验方法,为其可靠性和安全性的评估提供技术支持。
关键词:新能源汽车,电磁兼容,试验方法,可靠性评估一、引言近年来,随着全球环境问题的日益突出,新能源汽车作为减少污染、降低能源消耗的重要解决方案逐渐受到广泛关注。
新能源汽车以其采用新型动力系统、依靠新型能源驱动的特点,成为可持续出行的重要选择。
然而,随着新能源汽车的快速发展,其电磁兼容性问题日益凸显,对其可靠性和安全性提出了新的挑战。
新能源汽车电磁兼容性指的是新能源汽车在电磁环境下能正常工作,且不对该环境中的任何实物构成不能承受的电磁骚扰的能力。
由于新能源汽车的动力系统和电子设备较传统燃油汽车更为复杂和敏感,其电磁兼容性问题更为突出。
电磁干扰可能导致新能源汽车的电子系统故障、通信中断、安全隐患等问题,对行车安全和使用体验造成重大影响。
因此,研究新能源汽车电磁兼容试验方法具有重要的理论和实践意义。
二、新能源汽车发展概述2.1新能源汽车的定义和范围新能源汽车是指采用新型动力系统,完全或主要依靠新型能源驱动的汽车。
根据国务院发布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》,新能源汽车主要包括纯电动汽车(BEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)和燃料电池汽车(FCEV)。
这些车辆采用了创新的能源技术,以减少或消除对传统燃油的依赖,从而降低能源消耗和环境污染。
新能源汽车双电机控制器电磁兼容性试验及问题原因分析
滤波器等。
如果有需要,可以考虑使用适当的隔离器件(如光耦合器)来隔离电路和信号,以减少电磁干扰的传播。
在多模块或多设备系统中,对于地址线和通信线,应采取适当措施,如使用屏蔽线缆、降低传输速率等,以减少传输过程中的电磁干扰。
这些仅是一部分常见的考虑因素,实际设计中可能还会有其他因素导致电磁干扰,需要在设计过程中加以注意。
因此,为了模拟电机控制器的实际应用环境,需要进一步制作样件进行电磁兼容性测试,以确保系统在电磁环境中的正常运行。
2 双电机控制器的电磁兼容理论基础及试验目标电磁兼容性试验主要涉及电磁场与电子设备相互作用的原理、电磁波传播规律、电磁辐射和电磁感应的机制等。
电磁兼容性试验的关键理论基础如下。
2.1 双电机控制器的电磁兼容理论基础2.1.1 电磁相容性理论电磁相容性主要研究电磁干扰源和受扰设备之间的相互作用机制。
它包括电磁辐射和电磁感应两个方面的机制。
电磁辐射是指电子设备通过电磁波在空间中传播而引发的干扰,而电磁感应是指电子设备受到来自外部电磁场的干扰。
2.1.2 电磁波传播理论该理论研究电磁波在导体和无导体介质中的传播规律。
了解电磁波的传播特性有助于确定电磁兼容性试验中的信号传输路径和传播过程,以及评估电磁辐射和电磁感应的范围。
2.1.3 电磁场测量技术电磁兼容性试验需要进行电磁场测量以评估设备的辐射和感应水平。
电磁场测量技术包括电场测量、磁场测量和辐射场测量等方法,以获得电磁场的强度、频谱、方向和空间分布信息。
2.1.4 电磁兼容性测试标准电磁兼容性试验通常依据相应的国际或行业标准进行。
这些标准规定了测试方法、测试设备、测试条件和评估准则,确保测试具有可重复性和可比性,从而提供了实际电磁兼容性问题的解决依据。
综上所述,电磁兼容性试验的理论基础涵盖了电磁相容性、电磁波传播规律、电磁场测量技术、干扰源与受扰设备建模以及相应的测试标准。
这些理论基础为电磁兼容性试验提供了理论依据和方法,以确保电子设备在电磁环境中的正常运行和相互兼容。
电动汽车行业的电动车辆电磁兼容测试技术研究
电动汽车行业的电动车辆电磁兼容测试技术研究随着全球的环保意识的不断提高,电动汽车作为一种绿色、低碳的交通工具,越来越受到人们的关注和重视。
然而,电动车辆的电磁兼容性问题也成为了一个不容忽视的难题。
电磁兼容性测试是电动车辆研发过程中至关重要的一环,本文将对电动车辆电磁兼容测试技术进行探讨。
一、电动汽车电磁兼容性问题随着电动汽车的普及,车辆电子系统所产生的电磁辐射和抗干扰能力也成为了一个相当重要的问题。
目前,电磁辐射和抗干扰问题已经成为电磁兼容性的研究重点。
电磁辐射主要指电器设备工作时所产生的电磁场,这种辐射会对车辆本身及周围环境产生影响。
例如,电气设备的辐射会导致车载无线电、语音设备和GPS系统的性能下降,干扰周围的移动通信系统,还可能对机动车辆的雷达设备和飞机的导航系统等产生影响。
抗干扰性主要指电器设备对其他电器设备辐射所产生的干扰信号的抵抗能力,包括车辆内部和周围环境的干扰。
而车辆的操作系统和驾驶员的驾驶状态安全问题也与电磁辐射和抗干扰性息息相关。
二、电动汽车电磁兼容性测试技术电磁兼容性测试是电动车辆研发过程中的重要环节,主要是通过对车辆所涉及电子系统的电磁场进行测试和分析,评估车辆电磁辐射和抗干扰性能。
电动汽车电磁兼容性测试技术可以分为两类:实验室测试和车辆测试。
1. 实验室测试实验室测试主要是对电动车辆各种设备进行抗干扰性能测试,主要包括电子元器件、线路板、电机、电池等等。
这些设备需要按照标准测试方法进行电磁兼容性测试,例如美国和欧盟制定了许多技术标准,如MIL-STD、CISPR等等。
电磁兼容性测试通常会通过对电器元器件进行辐射和传导的电磁场测试等方法实现。
2. 车辆测试车辆测试指的是对整个车辆进行电磁兼容性测试,这是真正意义上的实际应用测试。
车辆测试的目的是评估车辆系统的电磁辐射和抗干扰性能,并确定是否符合国家和地区的法规标准。
车辆测试通常分为三个大类:试验室环境测试、车辆外部辐射测试、车辆内部干扰测试。
新能源汽车功率电子系统的电磁兼容性设计
新能源汽车功率电子系统的电磁兼容性设计随着对环境保护和能源效率要求的提高,新能源汽车成为汽车行业的重要发展方向。
而新能源汽车中的功率电子系统作为核心部件之一,扮演着转换能源、控制电机以及储能系统的重要角色。
在新能源汽车的发展过程中,功率电子系统的电磁兼容性设计显得尤为重要。
本文将围绕新能源汽车功率电子系统的电磁兼容性设计进行探讨。
一、电磁兼容性简介电磁兼容性(Electromagnetic Compatibility,简称EMC)是指各种电子设备能够在共同工作的环境中同时正常工作,不互相产生干扰与影响。
对于新能源汽车功率电子系统来说,电磁兼容性问题极为突出,需要通过设计和测试来解决。
主要包括电磁辐射和电磁感应两方面。
1. 电磁辐射:使用高频开关器件和高频传输线等技术手段时,新能源汽车功率电子系统会产生高频电磁波辐射。
这些辐射会对周围的电子设备和系统产生干扰,并可能引起电磁污染。
2. 电磁感应:新能源汽车功率电子系统中的高功率电路和电机系统会引起电磁感应现象。
这些感应会导致系统的自激振荡、电流共振等问题,从而对系统工作稳定性产生不利影响。
二、新能源汽车功率电子系统电磁兼容性设计原则在新能源汽车功率电子系统的电磁兼容性设计中,以下几个原则需要被遵循:1. 电磁辐射控制:采用合适的滤波器设计和屏蔽措施,减小功率电子系统产生的电磁辐射。
合理布局和组织电路结构,降低互相干扰的可能性。
2. 电磁感应抑制:通过电感、电容等元件的选择和布局,减小功率电子系统中的电流共振现象。
优化系统的接地设计,降低系统的串扰和感应电流。
3. 合理布局:通过合理的电路板布局和线路设计,减小电磁波辐射和互感对系统的影响。
合理选择散热材料,保证系统工作稳定。
4. 规范设计:遵循相关的电磁兼容性设计标准和规范,确保新能源汽车功率电子系统的设计符合技术要求和市场需求。
三、新能源汽车功率电子系统电磁兼容性设计方法针对新能源汽车功率电子系统的电磁兼容性设计,可以采用以下几种方法来提高系统的抗干扰性和排放性:1. 电磁兼容性仿真:采用电磁仿真软件,对功率电子系统进行辐射和感应分析,找出系统的问题所在,并进行相应的优化。
新能源汽车的车辆电磁兼容性
新能源汽车的车辆电磁兼容性随着环保意识的提高和对传统燃油车辆的不断挑战,新能源汽车正逐渐成为一种趋势和选择。
然而,在新能源汽车的应用过程中,我们需要重视并解决的一个问题就是车辆电磁兼容性。
本文将针对新能源汽车的车辆电磁兼容性问题展开探讨,并提出相关的解决方案。
一、新能源汽车与车辆电磁兼容性的关系新能源汽车与传统内燃机驱动的汽车相比,具有更多的电子系统和设备,例如电动驱动系统、充电系统、能量管理系统等。
这些电子系统的工作频率和功率较高,会产生较强的电磁辐射。
同时,新能源汽车也容易受到来自外部电磁场的影响。
这些特点使得新能源汽车与车辆电磁兼容性密切相关。
二、新能源汽车的电磁兼容性问题1. 电磁辐射问题:新能源汽车中的电子设备和系统工作时会产生电磁辐射,如果不加以克服,可能会对其他电子设备和系统造成干扰,影响正常工作。
2. 电磁耐受性问题:新能源汽车由于电子装置的大量使用,会对来自外部电磁场的辐射和干扰更为敏感,因此需要具备一定的电磁耐受性,以确保系统的正常工作。
3. 地面回路问题:新能源汽车的电路结构复杂,包括车载电池、电机、电控系统等,这些电子设备之间通过地面回路连接。
然而,地面回路的不良连接或干扰可能导致电磁噪声的产生,妨碍车辆的正常运行。
三、解决新能源汽车的车辆电磁兼容性问题的方案为了解决新能源汽车的车辆电磁兼容性问题,可以采取以下方案:1. 电磁辐射抑制技术:通过合理设计和优化电子系统的布局和结构,采用屏蔽和隔离措施,减少电磁辐射的产生,降低对其他电子设备和系统的干扰。
2. 电磁屏蔽技术:在设计和制造新能源汽车时,应考虑采用电磁屏蔽技术,对敏感的电子设备进行屏蔽,减少外部电磁场对其的干扰。
3. 地面回路设计优化:通过优化地面回路的设计,加强地面回路各部件之间的连接和接地,保证地面回路的良好导电性和电磁兼容性。
4. 电磁兼容性测试和认证:制定相应的测试标准和认证机制,对新能源汽车进行电磁兼容性测试和认证,确保其符合相关的电磁兼容性要求和标准。
新能源汽车功率电子系统中的电磁兼容性测试
新能源汽车功率电子系统中的电磁兼容性测试电磁兼容性测试是新能源汽车功率电子系统开发中的重要环节。
随着新能源汽车的快速发展与普及,功率电子系统对电磁兼容性的要求也越来越高。
本文将从背景介绍、测试方法和技术、测试结果分析等方面探讨新能源汽车功率电子系统中的电磁兼容性测试。
一、背景介绍随着环保意识的增强和对传统能源的依赖程度的减少,新能源汽车在市场中占据越来越重要的地位。
新能源汽车的关键技术之一就是功率电子系统,它负责控制车辆的动力输出、充电和能量回收等功能。
然而,由于功率电子系统中涉及的高频开关电源和驱动电路等设备,会产生大量电磁辐射和传导干扰,对周围的电子设备和通信系统造成干扰,从而影响车辆的正常运行和其他设备的性能。
因此,对新能源汽车功率电子系统进行电磁兼容性测试具有重要意义。
二、测试方法与技术电磁兼容性测试包括传导干扰和辐射干扰两个方面。
其中,传导干扰测试旨在评估功率电子系统对传导电磁干扰源的抗扰度,辐射干扰测试则用来评估其对周围电磁环境的辐射情况。
1. 传导干扰测试传导干扰测试主要涉及电源线耦合、信号线耦合和接地耦合等方面。
测试时可以采用专业的耦合网络,模拟常见的干扰源,如模拟公共电源系统干扰、模拟短时过电压等。
通过观察被测设备的工作情况,包括电压波形、工作状态等,评价其抗扰度能力。
2. 辐射干扰测试辐射干扰测试主要通过电磁泄漏和辐射功率等参数来评估被测设备对周围电子设备的辐射干扰情况。
测试过程中可以使用电磁吸收室或远场试验室,对功率电子系统进行全方位的测试。
通过测量电磁泄漏和辐射功率,评估其与周围设备的干扰程度。
三、测试结果分析测试结果的分析主要涉及到测试数据的整理和处理。
将传导干扰测试和辐射干扰测试得到的数据进行比对和对比分析,评估被测设备的电磁兼容性能力。
根据测试结果,可以适时调整功率电子系统的设计和结构,改进其抗扰度和辐射干扰能力。
通过以上的测试方法和技术,对新能源汽车功率电子系统中的电磁兼容性进行全面评估,可以确保其在使用过程中对周围设备和系统的影响降到最低,保证新能源汽车的正常运行和其他设备的正常工作。
新能源汽车电子控制单元电磁兼容性研究
新能源汽车电子控制单元电磁兼容性研究随着社会经济的不断发展,新能源汽车作为一种环保、节能的交通工具,受到越来越多消费者的青睐。
然而,随着新能源汽车的不断普及和发展,其电子控制单元的电磁兼容性问题也日益显现出来。
电子控制单元作为新能源汽车的核心组件之一,承担着控制车辆运行的关键任务,而不良的电磁兼容性可能会导致其性能不稳定、故障频发甚至安全隐患,因此对新能源汽车电子控制单元的电磁兼容性进行深入研究显得尤为重要。
首先,要了解电磁兼容性的概念与重要性。
电磁兼容性是指电子设备在电磁环境中能够正常工作而不受到外部电磁干扰的能力。
在汽车领域,特别是新能源汽车领域,电磁兼容性不仅关乎车辆本身的性能稳定性,还关系到驾驶者和乘客的行车安全。
电磁干扰可能导致新能源汽车的驾驶系统失灵,甚至造成严重车祸,给车辆制造商和消费者带来巨大的经济和安全损失。
因此,对新能源汽车电子控制单元的电磁兼容性进行研究,有助于提高车辆的可靠性和安全性,推动新能源汽车产业的持续发展。
其次,要分析新能源汽车电子控制单元的电磁兼容性存在的问题。
当前,新能源汽车电子控制单元的电磁兼容性问题主要表现在以下几个方面:首先是电磁辐射问题,新能源汽车的电子控制单元在工作时会产生电磁辐射,如果辐射过大会对周围的电子设备和通信设备造成干扰;其次是电磁感受问题,新能源汽车的电子控制单元对外界电磁干扰的敏感度较高,容易受到外部电磁场的影响而导致工作异常;再次是电磁传导问题,新能源汽车的电子控制单元系统内部电磁传导不良可能引起系统内部元器件之间的相互干扰,影响系统的正常工作。
针对这些问题,需要针对性地进行研究和改进,以提升新能源汽车电子控制单元的电磁兼容性。
进一步探讨新能源汽车电子控制单元电磁兼容性的影响因素。
新能源汽车电子控制单元的电磁兼容性受到多方面因素的影响,包括电子设备本身的设计与制造质量、电磁环境的复杂性、供电系统的稳定性等。
其中,电子设备本身的设计与制造质量是决定电磁兼容性的重要因素之一,合理的电路设计与优质的元器件选择可以有效降低电磁辐射和传导,提高系统的抗干扰能力;电磁环境的复杂性也是影响电磁兼容性的关键因素,城市中的电磁干扰源繁多,道路上的高压输电线路和无线电设备都可能对新能源汽车的电子控制单元造成干扰;此外,供电系统的稳定性也对电磁兼容性有重要影响,供电系统的不稳定会导致电压波动、电流波动等问题,影响电子设备的正常工作。
新能源客车电磁兼容性测试方法探讨
3.1 电磁兼容性测试内容 针对新能源客车系统电磁兼容性测试主要有两种方法:一是骚扰 测试。该方法标准 GB14023-2011,与旧版本比,增加和完善了对新能 源客车的测试内容,该标准对电动汽车在 30MHz-1GHz 的频率范围内 的电磁骚扰特性提出了于燃油车不同的测试要求,对于同时采用燃油 和电机的混合动力车辆也增加了相应的测试方法。对于 9kHz-30MHz 的电、磁场发射强度,国家颁布了 GB/T18387 标准,该标准最新版本 为 GB/T18387-2017,该标准完善了关于电动车辆的电磁场发射强度的 测试方法及限值;二是抗扰测试。此方法采用的标准为 GB/T176191998,GB/T17619-1998 对电磁辐射的抗干扰限值和测试方法进行了明 确,并且还规定可以驱动电机系统整体一起测试。此外,驱动电机系 统电磁兼容性测试环境与传统车所遭受的车外环境基本一致,因此, 标准 GB/T 17619-1998 可以用于系统辐射抗扰性试验。 3.2 测试范例 现以我公司开发的新一代混合动力 HQK6109XXXXXXX 城市客 车为例,该试验依据 GB/T18387-2017 标准。 该车型的试验场地为国家汽车质量监督检验中心(襄阳)的电磁
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车辆工程技术
车辆技术
新能源客车电磁兼容性测试方法探讨
梁 楷 (广西申龙汽车制造有限公司 , 南宁 530299)
摘 要:新能源客车与传统客车相比具有更加环保、安全和节能的特点,使得新能源客车的发展受到了汽车行业的重视,但是随着电子元件在 车内系统中应用,产生了不少的电磁兼容问题,电磁兼容性问题严重影响了新能源客车的性能和安全,因此,加强对新能源客车电磁兼容性测 试是非常有必要的。本文将从新能源客车特点、电磁兼容性概述以及兼容性测试方法三个方面来探讨新能源汽车电磁兼容性测试方法。 关键词:新能源客车;电池兼容性;测试方法
混合动力电动汽车用电机及驱动控制器的电磁兼容设计
电机驱动控制器的控制电路分为电源部分及以 D S P 为核心的控制部分。控制器中的P C B 电路板是整个 系统的硬件核心,其电磁兼容设计包括:
在I G B T 功率回路中,导致浪涌电压的能量正比于
该能量与电流的平方成正比。因此,应用大电流
的功率器件时,功率电路的寄生电感要足够小。由于必 须 考 虑 逆 变 器 的 结 构 设 计 和 功 率 器 件 的 散 热 设 计 ,一 般通过导线连接的方法会使功率电路的寄生电感较 大 ,导 致 吸 收 电 路 设 计 较 为 困 难 。因 此 ,对 于 大 电 流 功 率器件的应用场合,需要使用特殊的母线结构,一般使
Keywords
motor, drive control system, inverter, EMC, electric vehicle
1 引言
能源和环保问题促使电动汽车逐渐成为未来机动 车的主流,电机及驱动控制器是电动汽车的心脏[1]。由于 电动汽车运行环境的复杂性,电机及驱动控制器处于大 量的干扰中,为使电机及驱动控制器可靠工作,应重视电 磁兼容性设计 [2]。本文介绍了十五项目中某混合动力电 动汽车用电机及驱动控制器的电磁兼容分析及设计,包 括控制电路、信号电缆、功率电路及驱动电路等的电磁兼 容分析与设计以及电机及驱动控制器根据GB/T 17619- 1998进行电磁兼容测试[3]的过程和结果、装车运行情况。
要。介绍了国家十五项目中某混合动力轿车用电机及控制器系统的电磁兼容措施,分别从控制电路、信 号电缆、功率电路及屏蔽机箱等工程角度进行了分析和设计。该系统的电磁兼容性符合GB/T 17619-1998 的要求,且已应用于实际混合动力电动汽车,运行情况良好。 关键词
新能源汽车零部件电磁兼容测试及案例分析
新能源汽车零部件电磁兼容测试及案例分析摘要:中国汽车工业在过去的几十年里经历了快速发展。
2016年,中国汽车产销量超过2800万辆,连续八年位居世界第一,这就意味着我们需要采取一些措施来减少环境污染和节省能源损耗,而新能源汽车的发展是解决传统燃料汽车存在的环境污染、资源短缺等问题的有效途径。
2020年,中国新能源汽车市场占全球新能源汽车销量的41%。
虽然近年来我国引进了先进技术,投入了更多的资金来提高新能源汽车产业的发展水平,并在实际发展过程中取得了一定的成绩,但动力电池技术仍然是其主要的技术瓶颈。
为了推广节能和新能源汽车,中国政府出台了大量政策,包括燃油消费法规、信用管理政策和碳配额政策。
例如政府在燃油消费规定了公司乘用车的平均油耗,到2025年,乘用车制造商的平均油耗应降至4升/100公里。
碳排放方面,出台了《新能源汽车碳配额管理办法》,规定了汽车制造商的碳减排配额。
为了缓解能源和环境方面的压力,中国已经在新能源汽车的发展上下了很大的努力,这加速了中国汽车产业的转型,并在近年来取得了一定的成绩。
关键词:新能源汽车;零部件;电磁兼容测试引言社会发展迅速,人们的生活也有着翻天覆地的变化,各行各业经济突飞猛进的发展,和我们生活和生产息息相关的汽车产业也不例外,汽车行业发展迅速的今天,新能源汽车的出现是这个时代必然的产物。
然而制造新型汽车需要大量零部件,其质量直接取决于加工精度,质量保证和精细度高的零部件对新型能源汽车的发展至关重要。
因此,企业应更加注重汽车零部件制造的准确性以及使用先进技术和设备加工汽车零部件,注重培养这方面专业性强的技术人员,以确保新能源汽车的安全性和可靠性,从而推动新能源汽车产业的发展。
1新能源汽车电磁兼容概述电磁兼容性是指设备或系统在电磁环境中工作正常,不会对环境中的其他对象造成电磁干扰。
由于复杂的电磁环境和汽车中大量的电子设备,新车的电磁灵敏度有所不同。
为了满足电磁兼容性设计要求,需要分析不同的电磁干扰源,确定干扰路径和连接,并根据需要采取适当的措施抑制和消除干扰。
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新能源汽车用电机及其控制器电磁兼容性测试方法探讨
随着经济社会的发展,传统能源形势日益紧张。
在人们能源需求日益高涨的背景下,积极开发新能源就成为了社会各界的共识。
新能源汽车就是新能源开发的典型例子,新能源汽车与传统汽车相比,一个最大的特点就是动力系统的不同。
动力系统是汽车的核心,是汽车节省能源的关键。
新能源汽车动力系统中核心设备是用电机以及控制器。
用电机和控制器的性能直接影响着新能源汽车的整体性能。
传统能源日益紧张,新型能源方兴未艾。
加强对新型能源汽车用电机以及控制器的电磁兼容性测试有助于保证新能源汽车的质量,提升新能源汽车的性能。
1 新能源汽车动力系统兼容性测试的原因
当前我国新能源汽车动力系统主要采用的是驱动电机系统,这种系统与传统的内燃机系统相比优势很大。
当前我国新能源汽车动力系统尚处于研究阶段,并没有普及。
在平常工作中新能源汽车动力系统由于电流在极短时间内的跳动以及大功率半导体开关的快速移动会发出强烈的辐射以及电磁干扰。
例如缘栅双极型晶体管的开通和关断,虽然只有几十纳秒,可是就是在这几十纳秒中可以产生强烈的电磁干扰。
动力系统电磁干扰会严重影响
到新能源汽车的性能,对新能源汽车用电系统造成严重影响。
因而为了减小电磁干扰,我们就必须要加强电磁兼容性测试。
当前我国新能源汽车兼容性测试技术还不是很成熟,与其他国家相比还有很大差距。
我国新能源汽车动力系统兼容性测试大部分采用的是传统的内燃机驱动系统和弱电系统标准来进行测
试的。
我国目前还没有完整科学的新能源动力系统兼容性测试标准。
这是值得我们反思的地方。
2 动力系统电磁兼容性测试的内容
针对新能源汽车动力系统电磁兼容性测试主要指的是两个
方面的措施:一是骚扰测试;二是抗扰测试。
实现科学测试,就必须要精确把握这两方面测试含义,要严格按照国家的相关规范来进行测试。
2.1骚扰测试骚扰测试主要指的是对在一定距离范围内的人员保护能力的测试。
当前骚扰测试采用的标准是
GB14023-2006。
该标准与原来的标准相比,虽然内容有所扩充,适应了新能源汽车的某几项要求,可是在该标准说到底是内燃机式的标准。
采用这种标准无法科学地进行测试。
该标准对被测对象的运行状态主要是通过千米每小时来进行计算的,相反新能源汽车是按照转每分钟来进行测量的。
两者的计算标准就有着明显区别。
此外布置方式的不同也是导致兼容性测试失效的主要原因。
在对动力系统单独测量同装在新能源汽车上的动力系统的测试是有
明显不同。
两者的布置方式有显着不同。
这就会使得兼容性测试没有实际意义。
2.2抗扰测试抗扰测试主要指的是对机动车的电子器组件抗电磁辐射能力的测试。
当前我我国抗扰测试的参考标准是
GB/T17619-1998。
该标准明确规定了抗扰限值和测试方法。
由于驱动电机系统电磁兼容性测试环境与传统车型兼容性测试的环境大致相同,因而采用GB/T17619-1998来进行参考也是可行的。
3 新能源动力系统电磁兼容性测试的可行性方案
了解了动力系统兼容性测试的主要内容之后,笔者就来探讨新能源动力系统用电机及控制器电磁兼容性测试的可行性方案。
我们针对驱动电机系统兼容性测试主要是要考虑两方面的因素:一是要明确测试对象;二是要科学布置驱动机电系统和对运行状况进行有效监督。
明确测试对象。
我们对新能源汽车用电系统用电机电磁兼容性测试的主要对象就是驱动电机整体。
传统的测试方法是把用电系统各个主要的元件以及逆变器分开来,进行独立测试,这种分层测试方法测试效果不佳,测试成本较高。
因而我们要采用整体测量的方法来对驱动电机系统进行兼容性测试。
科学布置驱动驱动电机系统。
驱动机电系统的布置方式对测试效果具有重要影响。
在测试过程中慎重选择布置方式是保证测
量效果正确的关键。
当前我国相关标准中并没有专门明确规定布置方式或者是虽然有些规定,但是这些规定不能适应驱动电机系统的测试。
因而我们在布置驱动电机系统的时候主要参考模拟实验的布置方式来进行选择。
在系统兼容性测试过程中一般需要对驱动电机系统进行加载。
对驱动机电系统进行加载,可以有效提高发射水平。
笔者曾专门就此做过实验,笔者会同专业人士制作了一辆专门用于测试的台车。
在这辆台车中主要是通过底盘测功机来对驱动电机系统进行加载。
在采用这种方式加载后,通过观察实验数据,笔者发现发射水平有了很大提高,与平均水平相比多了50个dB。
系统加载是提升驱动机电系统性能的关键。
在测量过程中要利用条件来为系统加载。
在看到系统加载的好处的同时也要意识到当前我国新能源汽车系统加载过程中还有许多限制因素。
最为典型的因素有两条:一是要实现系统加载需要专门设置半电波暗室,此时测试成本就会很高;二是当前我国系统加载技术还不成熟,还不能适应复杂的形势。
我们在对驱动电机系统进行兼容性测试的时候,必须要充分考虑以上两个因素。
要在既定条件下实现兼容性测试的最优化。
4 兼容性测试标准
在了解了新能源汽车用电系统测量的可行性方案之后,还要精确把握各项测试标准。
掌握这些兼容性测试标准对于科学测试
具有重要意义。
我们对于兼容性测试的参考标准的选择主要是从以下几个方面来进行考察的:
一是从辐射发射的角度来进行考察。
当前针对辐射角度的参考标准主要是GB18655-2002和GB/T18655-2002。
这两个标准主要是用于对新能源车内接收装置进行测量。
这两种标准使用范围非常广。
驱动电机系统能够适用于以上两种标准,那么车内各装置就能取得较好的性能。
例如笔者通过对一款新型的新能源轿车的驱动电机系统进行了专业的从辐射发射的角度进行了考察,经过考察发现该车负荷GB18655-2002标准,但是在辐射防护的性能方面还有待提高。
二是辐射抗扰度。
针对辐射抗扰度的测量,我们主要是采用GB/T17619-1998标准来进行测试。
我们之所以要采用这种标准来进行测试主要原因是该测量标准已经明确规定了抗扰限值和测量方法。
对于测量频率范围也有明确规定。
该标准不是专门用来测量新能源动力系统用电机电磁兼容性的,但是由于电磁辐射环境与该标准的辐射环境相差不大,因而我们采取此种标准进行测试。
三是传导抗扰度。
针对传导抗扰度的测试主要是依据
ISO7637-3-2007和ISO7637-2-2004D等标准来进行测试。
这些标准明确规定了车辆24V电源线瞬态传导抗扰的测试方法。
按照此项标准的规定,传导抗扰度有八种脉冲形式,这八种脉冲
形式分别为1、2a、3a、3b、2b、4、5a、5b,其中前四种形式可以用来进行兼容性测试。
随着我国传统能源形势的日益紧张,加快新能源的开发成为了社会各界的共识。
当前我国新能源汽车的开发和应用有效地缓解了能源紧张的形势。
但是由于新能源本身动力系统在正常运行过程中会发出强烈的电磁辐射,此时对用电机及控制器电磁兼容性测试就显得非常重要。
本文详细分析了兼容性测试的原因、主要内容、测试方案和参考标准。
笔者认为做好兼容性测试关键在创新可行性方案。
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