隨著新能源產業(yè)的蓬勃發(fā)展，行業(yè)對產品的性能評價體系也將逐步完善，測試技術的改進在其完善的過程中扮演著重要的環(huán)節(jié)。在國外，電機測試技術發(fā)展較早，對三相異步電機的性能測試，其方法和技術都比較成熟，但在電機測試系統(tǒng)中，采用高速永磁同步電機做負載的案例比較少。目前，國內的新能源汽車準入要求中明確規(guī)定整車廠須具備動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、電子電控測試系統(tǒng)功能測試能力。多數系統(tǒng)采用的電力測功機通常選用直流電機或三相異步變頻電機，該系統(tǒng)創(chuàng)新性的以高速永磁同步電機做負載電機，實現能量回饋，并且優(yōu)化了能量循環(huán)方式，實現能量母線側內循環(huán)，能量利用率高，更重要的是節(jié)約造價成本，實現可靠運行，滿足新能源汽車驅動電機性能測試要求。
1、系統(tǒng)架構組成與原理
系統(tǒng)架構采用的是共直流母線型，而非共交流母線型。采用共直流母線型測試系統(tǒng)優(yōu)化了能量循環(huán)方式，DC/DC調壓源為驅動電機控制器提供可變寬范圍的電壓等級，適用于不同電壓等級電機的測試，伺服驅動器不需要能量回饋電網，被測電機與負載電機一臺處于電動狀態(tài)，另一臺則處于發(fā)電狀態(tài)，電網只需補充系統(tǒng)損耗，能量在系統(tǒng)內部循環(huán)使用，系統(tǒng)造價低，能量利用率高，沒有諧波污染。
在工控機上運行編寫的電機測試軟件來實現電機性能試驗，需要安裝一系列驅動，包括PCI-CAN板卡驅動、PCI數字量輸入輸出板卡驅動、PCI模擬量板卡驅動等，安裝驅動之后，就可以應用板卡的LabVIEW底層驅動VI，用于構建程序。上位機界面分為上下兩部分，上部分為當前轉速、轉矩、各類通信顯示、故障顯示以及迅速急停動作；下部分為一個三界面選項卡，分為手動控制界面、數據采集曲線顯示界面以及自動控制界面。完成對新能源驅動電機測試系統(tǒng)的監(jiān)控，包括負載端的監(jiān)控、VDC整流源的監(jiān)控、雙向DC/DC的監(jiān)控、冷卻系統(tǒng)的監(jiān)控、功率分析儀數據的采集等。測試系統(tǒng)中測試的80kW車用永磁同步電機測試數據，在進行轉速轉矩試驗時采集數據后截取的部分實際數據，轉速、轉矩測量數據是通過轉速轉矩傳感器采集，驅動控制器輸入電流、被測電機三相輸入電流是通過高精度電流傳感器采集，系統(tǒng)選取功率分析儀，為保證測量數據的準確性，所有數據為功率分析儀采集同一時間的數據，集體打包發(fā)送，通過采集的數據看出，伺服驅動器轉速模式運行精度高、動態(tài)響應快，此為系統(tǒng)的關鍵點之一。通過對系統(tǒng)各個部分進行的闡述，新能源驅動電機測試系統(tǒng)呈現的優(yōu)勢非常明顯，相比共交流母線型測試系統(tǒng)，節(jié)省了一臺雙向VDC整流源，并且共直流母線型系統(tǒng)優(yōu)化了能量循環(huán)，實現能量內循環(huán)。該新能源驅動電機測試系統(tǒng)能夠滿足有關功率等級的交流異步電機或永磁同步電機的性能及耐久性測試，相比其他測試設備功能全面，繼續(xù)升級完善優(yōu)化該系統(tǒng)，為整車模擬測試系統(tǒng)做鋪墊。
