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快速测试

用于汽车电池系统

汽车的电气化已经把消费乘用车推向商业和工业运输,迫使汽车电子设备不断发展。虽然这一技术领域曾经侧重于娱乐、导航和舒适系统,但该行业现在已将重点转向更高功率、更高电压和能源管理系统。

这种电源不仅应用于电池和电动机,传动系统和电源管理系统也有类似的电源要求。为了跟上电动汽车不断变化的需求,测试工程师面临的挑战是跟上发展趋势,避免每隔几个月就购买新的测试设备。

EA Elektro Automatik的直流电源、电子负载和双向电源具有能够灵活地测试多种设备,并仍能满足未来测试需求的特点。EA的 PSI、EL、ELR、PSB系列产品电压最高可达2000V,具有真正的宽范围和车载任意波形,还内置有函数发生器。

这种灵活性使EA输出或吸收模拟或测试电动汽车中的任何电源设备所需的功率,而任意波形发生器使用户能够模拟真实环境。

更多详细信息,请参见下面具体的汽车测试解决方案

应用解决方案

充电系统测试

车载充电器(OBC),插入式充电系统和无线充电器

在决定购买电动汽车时,一个主要的问题是如何充电以及在哪里充电。这一问题促使汽车行业以不同的充电理念向前发展,以减少充电对驾驶员的影响。这一趋势似乎正朝着更高的电压方向发展,这需要更小的电流和更少的铜。当行业标准被制定后,要测试这些概念,需要一多功能电源,可以满足许多充电器的低压和高压要求。

EA的直流电源具有宽范围功能,可以满足这些不断变化的需求。宽范围允许用户在很宽的电压范围内获得满功率运行,而不像传统直流电源那样只在最大电压点达到最大功率。EA还提供1000V、1500V和2000V型号,这些型号具有高功率密度、双向功能、函数发生器、可回馈功能和极低的EMC干扰,以满足电动汽车充电系统不断增长的要求。

EA优势
  • 宽范围
  • 业内最高的功率密度
  • 电池模拟
  • 双向可回馈
  • 任意波形和函数发生器
  • 低电磁兼容干扰
  • 输出电压高达2000V
  • 即插即用型并机方式

DC-DC转换器测试

电动汽车中的DC – DC转换器用于将电池电压(200-800V)转换为前照灯、收音机和其他辅助设备所需的不同直流电压(12-48V)。测试这些设备需要一台直流输入电源和一台连接到直流输出的负载。EA的电源和负载有低压和高压可满足这些需求。EA双向电源PSB 9000和10000系列可用作电源或负载,为测试工程师提供双向电源,并使所需测试设备最小化。

内置函数发生器可以用来测试真实环境的情况,例如前照灯反复开关或在冬季时将加热器开到最大。图2显示了一个典型的测试布置,使用两台PSB电源分别于DC-DC转换器的两侧进行测试。由于PSB的高转化效率,在测试期间,只有5-10%的功率损耗,其余电能都回馈到本地电网。

EA优势:
  • 宽范围
  • 业内最高的功率密度
  • 电池模拟
  • 任意波形和函数发生器
  • 低电磁兼容干扰
  • 输出电压高达2000V
  • 即插即用型并机功率高达2MW
  • 转化效率高达96%

牵引逆变器测试

在电动汽车中,电动机由交流电驱动,但大多数汽车由直流电驱动。其原理是将电源当作电池。为减轻牵引力,逆变器被用于在电池与电机之间来回转换电能。牵引逆变器还用于支持再生制动、升压和开关保护。图3显示了EA双向PSB电源的一个案例,用于测试由电机驱动的牵引逆变器(被测设备)。

PSB可以在模拟蓄电池的同时向牵引逆变器供电,也可以在制动时由电机变成发电机为蓄电池充电时作为负载吸收电能。与传统直流电源相比,EA的宽范围特性提供了灵活的输出范围,当电压输出降低时,也能实现满功率输出。这意味着EA的直流电源和负载可以取代传统直流电源,通常需要覆盖牵引逆变器的高电压/低电流和低电压/高电流工作点。

EA优势:
  • 宽范围
  • 业内最高的功率密度
  • 电池模拟功能
  • 任意波形和函数发生器
  • 电压型号高达2000V
  • 低电磁兼容干扰
  • 即插即用型并机功率高达2MW

灯、继电器、传感器和附件测试

除了电动汽车的主要部件外,电动汽车和内燃机车辆中还有许多其他部件也使用直流电源。由于车辆中有许多部件,为它们提供动力所需的电压从标准的12V到1000V甚至更多。工程师们不得不用各种各样的传统直流电源来测试所有这些。EA的直流电源和负载采用高功率密度和宽范围组合,以覆盖更广的工作范围,并大大节省宝贵的机柜空间和成本。如果成本是您做决定的重要因素,

EA极高的转化效率每年在能源成本上就可节省1000美元或更多。通过使用Anybus模块与CANopen、CAN、以太网、Profibus等进行数字通信,也可以简化与ATE的集成。

EA优势:
  • 宽范围
  • 业内最高功率密度
  • 电池模拟功能
  • 任意波形和函数发生器
  • 电压型号高达2000V
  • 低电磁兼容干扰
  • 即插即用型并机功率高达2MW

燃料电池、电池和电池管理系统测试

电动汽车的动力来源是电池、燃料电池和电池管理系统。由于汽车的各个部分都对动力有很大的需求,因此,必须通过模拟现实环境的条件来测试电池和燃料电池。电动汽车在装有空调的100度高温下的启动、停止、高峰时段的交通都是其在道路上会遇到的情况,需要能够重现这些场景来满足各种汽车测试标准。

EA直流电源、负载和双向直流电源的内置函数发生器,简化了对各种行驶条件的模拟过程。电池测试功能包括自动充电或放电测试。EA-PSB系列的双向功能,可精确地模拟电池以测试电池管理系统,而不必等待电池充电或放电到特定状态。

EA优势:
  • 宽范围
  • 业内最高功率密度
  • 电池模拟功能
  • 电池和燃料电池测试功能
  • 任意波形和函数发生器
  • 电压型号高达2000V
  • 低电磁兼容干扰
  • 即插即用型并机功率高达2MW

Battery test

Fuel cell test

Battery managementsystem test

案例研究

PSB 9000 用于 LV 123测试

宝马、奥迪、戴姆勒、大众和保时捷汽车测试标准

LV123是德国汽车OEM开发的测试标准,用于测试道路车辆高压部件的电气特性和安全性。这些测试旨在将电子元件放入道路车辆中,并确保在输入电压或要求低于或高于正常情况下,仍能正常运行。这些与设备在运行过程中可能遇到的极端现实条件类似。测试工程师的工作是重现波形或测试序列,以确保设备正常运行。利用EA内置任意波形和函数发生器,用户可以编程精确的波形,重现LV123标准提出的测试要求。

在这种情况下,PSB 9000系列双向直流电源被用来重现LV 123标准中列出的测试条件。下面有三个例子:上限操作能力、下限操作能力和高限制操作能力。从实例中可以看出,PSB可轻易地以很高精度重现指定波形。通常这类测试是在直流电源和/或直流电子负载由任意波形发生器产生波形进行的。PSB可以执行测试所需的电源和负载功能,也可创建任意波形。一台产品即可完成所有操作,既节省了时间、成本和更重要的是复杂性。

上限操作能力

下限操作能力

高限制操作能力