概述
随着新能源电动汽车市场的蓬勃发展,相关汽车电控部件以及充电桩的测试需求日益增加。台湾致茂电子企业作为电力电子测试设备以及量测仪器领域的企业,其ATS8000系列产品在新能源电动汽车的相关测试得到了广泛应用,并获得了良好效益。
产品和解决方案先容
Chroma电力电子设备具有模块化、标准化、大功率、高精度等特点,并且针对新能源电动汽车测试进行了特殊设计,以下先容相关重点产品。
• 交流充电桩测试系统
交流充电桩测试方案如下图:
交流充电桩测试系统方案
♦ GBT 18487.1-2015《电动汽车传导充电系统 第1部分:通用要求》
♦ GBT 20234.1-2015《电动汽车传导充电用连接装置 第1部分:通用要求》
♦ GBT 20234.2-2015《电动汽车传导充电用连接装置 第2部分:交流充电接口》
♦ GBT 27930-2015《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》
♦ SAE J1772_OCT2012
该方案主要组成模块如下:
♦ Model61500—Model61800交流电源供应器
交流电源模拟器用于模拟交流电网,分为经济型和能源回收型等系列,根据需求灵活配置。
▼ 单机最大功率为18kVA(非回收式),60kVA(回收式)
▼ 电压范围0~300V(非回收式),0~400V(回收式)
▼ 具有AC,DC,AC+DC等输出模式
▼ 提供IEC 61000-3-3测试使用可程序化输出阻抗
▼ IEC 61000-4-11,IEC61000-4-14,IEC 61000-4-28电压频率变动测试
▼ IEC61000-4-13谐波,次谐波(Inter Harmonics)波形合成测试
▼ 仿真市电波形失真的能力
▼ 开、关机0~360任意角度控制
▼ 可通过外界的模拟输入信号,作为电源放大器输出波形
♦ 定制充电座夹具
根据客户需求定制化的充电桩接口夹,满足充电桩兼容性测试和安全性测试要求 。
♦ Model63800系列交流电子负载
交流电子负载用于模拟交流充电桩负载,可以模拟各种不同车载充电机(OBC)对在不同工况下对充电桩输入、输出的影响。
▼ 单机功率范围:1800W,3600W,4500W。可通过并联扩大功率范围
▼ 电压范围:50V~350Vrms
▼ 电流范围:高达45Arms,峰值电流135A
▼ 频率范围:45-440Hz /DC
▼ 峰值因素范围1.414~5.0
▼ 功率因素范围:0~1超前或落后(整流模式)
▼ 断路仿真
♦ 示波器:用于测量充电桩输出高压信号波形,可以对充电桩的输出信号(高压)正确性和输出信号品质进行评价。
♦ 数字万用表:用于测量充电桩低压输出信号,可以对充电桩的输出信号(低压)正确性和输出信号品质进行评价。
♦ IO板卡:模拟充电桩与车载充电机(OBC)之间的控制导引信号(握手信号),可模拟各种正常工况和异常工况 。
♦ CAN卡:模拟CAN节点,用于充电桩与车载充电机(OBC)之间的总线通讯测试。
♦ 工业计算机:运行自动测试App,作为测试App和硬件的载体。
典型交流充电桩测试设备
• 直流充电站测试系统
直流充电站测试方案如下图:
直流充电站测试系统方案
该测试系统符合以下标准,并提供支撑以下标准的自动测试库:
♦ GBT 18487.1-2015《电动汽车传导充电系统 第1部分:通用要求》
♦ GBT 20234.1-2015《电动汽车传导充电用连接装置 第1部分:通用要求》
♦ GBT 20234.3-2015《电动汽车传导充电用连接装置 第3部分:直流充电接口》
♦ GBT 27930-2015《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》
♦ SAE J1772_OCT2012
该方案主要组成模块如下:
♦ Model62000系列 AC/DC程控电源
▼ 单机最高功率15kW,主从并联及串联操作模式下,最高可达150kW
▼ 电压输出范围最高可达1000V
▼ 电流输出范围最高可达375A,并联时具有均流操作模式
▼ 3U/15kW的高功率密度,功率因素达到0.95
▼ 16bit高分辨率的电压和电流回读功能
▼ 可建立复杂的DC瞬时波形,满足仿真电池供压瞬降波形,ISO 16750-2的降压重置曲线、启动电压曲线等试验要求
▼ 电压及电流斜率控制
▼ 具有APG模拟编程接口
♦ Model63100系列——Model63600系列直流电子负载
▼ 分为经济型、高功率型、高阶多工型等系列产品,覆盖广,灵活配置
▼ 电压操作范围最高可达1200V
▼ 单模块额定功率最高可达24kW,同步实行多组模块并联拉载最高可达93.6kW
▼ 高速动态负载仿真达20kHz
▼ 多段式16-bit高精密电压、电流量测
▼ 低输入阻抗,低电压时具有大电流拉载能力,0.4V@80A(Typical)
▼ 可外部输入参考波形进行仿真拉载
▼ 定阻抗(CZ)模式可仿真电容性负载开机
▼ 全面的诊断、保护和警告
典型直流充电站测试设备
• 车载充电机(OBC)和DC/DC测试系统
OBC和DC/DC测试方案如下图:
OBC和DC/DC测试系统方案
该方案主要组成模块如下:
♦ Model61500—Model61800交流电源供应器
♦ Model62000系列 AC/DC程控电源
♦ Model63100系列——Model63600系列直流电子负载
♦ 示波器
♦ 信号发生器
♦ CAN卡
♦ Model66200系列功率计
▼ 使用高速DSP技术,16bit的AD转换器
▼ 最小5mA电流档位及0.1mA的功率解析度
▼ 符合ENERGY STAR/IEC 62301/ErP ecodesign/EN50564/SPEC Power的量测需求
▼ 可使用能量累积法量测功率,适用于负载变动的产品
▼ 电压/电流谐波量测至50阶
典型OBC和DC/DC测试设备
• 安规测试设备
电气安规测试在电动汽车中,已经成为必不可少的重要测试点:
♦ 考虑充电时闪电高压
♦ 功率级及线束的耐压绝缘度
♦ 法规: UL, ISO, IEC, SAE
♦ ….
Model19032/19032-P电气安规分析仪
♦ 五合一综合安规分析仪,可实行交直流耐压、绝缘电阻、接地电阻及动态泄漏电流五种电子安规测试功能
♦ 符合EN50191标准Floating高压输出设计
♦ 500VA输出能力
♦ 可编程输出电压AC 5kV,DC 6kV
♦ 绝缘阻抗50GΩ/1000V DC
♦ 接地连结测试可达30A
19032-P电气安规分析仪
典型案例
按客户需求定制的电动汽车交流充电桩自动测试系统如下图:
按客户需求定制的电动汽车交流充电桩测试方案
按客户需求定制的电动汽车交流充电桩测试设备
• 符合SAE-J1772、CNS15511、GB/T18487、GB/T27930、GB/T20234测试要求
• 不同电网环境模拟与不同状况下的电动车模拟
• 包含的测试项目:
♦ 连接确认测试
♦ 充电准备就绪测试
♦ 启动及充电阶段测试
♦ 正常充电结束测试
♦ 充电连接控制时序测试
♦ 断开开关S3测试
♦ CC中断测试
♦ CP中断测试
♦ CP断电测试
♦ PE中断测试
♦ 失电状态测试
♦ 输出过流测试
♦ PWM中断测试
♦ PWM自恢复测试
♦ PWM占空比变化和电流测试
♦ PWM占空比超限测试
♦ PWM频率超限测试
♦ 回路电阻测试
♦ CC回路电阻测试
♦ …