电动汽车电机驱动特性评价试验台架的设计与开发

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1、中文摘要电动汽车电机及驱动系统性能评价试验台架建设是国家“十五”863电动汽车重大专项——-xI，电动汽车电机及其控制系统研究课题的一项重要内容和基本要求，包括硬件平台建设和应用软件开发两部分。电动汽车电机及驱动系统性能评价试验台架并不等同于传统的电机性能试验平台，必须考虑电动汽车电机驱动系统测试项目的特点，特别是要实现对汽车行驶道路工况的模拟。根据这样的设计思路，要求在平台硬件设计中，功率、转矩的测量装置除满足静态特性的测试外，还必须满足动态特性测试的要求，测控软件的开发必须考虑测功机转动惯量等动态特性因素的影响。本文首先确定试验台包

2、括测功机及控制系统、被测电机及控制器系统、计算机控制和数据采集系统三个组成部分在内的整体设计思路。简要讨论了电动汽车驱动系统效率测量的原理包括电机输入功率测量的难点以及解决的方法。接下来，借助电动汽车仿真软件ADVISOR，设计了驱动系统在较宽转速、转矩范围内稳态效率测试试验方案，以工况道路循环(DriveCycle)为基础的系统动态效率测试试验方案、电池充放电效率试验方案以及动力性能试验等。在此基础之上设计并实现了试验台的硬件平台。最后，重点论述了集测量、分析、控制、显示、循环工况设置及参数设置为一体的测试、监控软件的设计与实现。试验

3、台架实现了模拟汽车行驶时作用在电机输出轴上的实际负载，再现诸如起步、变速、制动等行驶过程，实现同道路试验相同或更为理想的电机运行工况的模拟，技术水平达到了目前国内同行业先进水平。关键词；电动汽车、试验台、交流测功机、ADVISOR、工况道路循环ABSTRACTDevelopingatestbenchfurevaluatingmotordriveperformanceofElectricVehicle(EV)isoneofimportanttasksofresearchingonmotoranditsdrivesystemofXLElec

4、tricVehicle，whichisoneofthenation's863projects．ThedevelopmentofthetestbenchincludeshardwareandsoRwaredesign．Thetestbenchfurevaluatingmoordriveperformanceisdifferentfromtradifionalmotortestbench．Thecharacteristicsofmotordrivesystemhavetobeconsideredaswellasdriveconditions

5、ofEV．Accordingly,powerandtorquemeasurementtoolsinthehardwaredesignmustsatisfyrequirementsofnotonlysteadyperformancetestsbutalsodynamicperformancetests：Forthesoftware，factorsofdynamicperformancesuch勰dynamometerinertiahavetobetakenintoaccount．Inthefirstplace，thispaperoutli

6、nesthegeneralconfigurationofthetestbench,whichconsistsofdynamometersystem,motordrivesystemundertestandcomputercontrolandacquisitionsystem．Thentheconcisediscussionseonc％trateoffthemeasurementprincipleofDriveSystemofEVaswellasmeasurementobstaclesandsolutions．Inaddition，bym

7、eRnsofADVISORsimulation,thispaperprovidessteadystatetestmcnlodSOVera、】lridcrangespeedandtorque．anddynamicstateteststhatcomprisesystemefficiencytestsbasedondrivecycles，batterycharginganddischargingefficiencytestsanddynamicperformancetests．Accordingtothese，hardwaredesignis

8、fulfilled．Atlast，thispaperdescribesthenutsandboltsofspecificsoftwareprogrammingforthetestbench．Thissoft