Motor-Chamber主要針對(duì)新能源汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)EMC測(cè)試開發(fā),滿足GB/T 18655、 GB/T36282-2018、 CISPR 25與ISO 11452等系列測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。該測(cè)試裝備可用于電池包、電機(jī)控制器、DC/DC與電機(jī)以及整個(gè)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的EMC輻射與抗擾測(cè)試。
Motor-Chamber 研發(fā)過程
對(duì)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)帶載測(cè)試的電磁兼容設(shè)計(jì)主要包括:半波暗室整體設(shè)計(jì)、穿墻軸的屏蔽設(shè)計(jì)、軸電流抑制、電源濾波器設(shè)計(jì)等方面。
1.半波暗室整體設(shè)計(jì)
電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電磁兼容測(cè)試系統(tǒng)布局(左圖) 與測(cè)試連接接口示意(右圖)
2. 測(cè)試臺(tái)架設(shè)計(jì)及仿真
9kHz-500MHz頻段內(nèi)采用基于FEM的Maxwell 2D/3D仿真,500MHz-18GHz采用HFSS進(jìn)行仿真。首先通過CAD的優(yōu)化與簡(jiǎn)化,轉(zhuǎn)換成電磁仿真模型,然后進(jìn)行整體屏蔽設(shè)計(jì)與接地連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以達(dá)到對(duì)穿墻屏蔽、臺(tái)架的整體屏蔽、接地系統(tǒng)預(yù)先優(yōu)化的目的。
含電驅(qū)動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)穿墻與接地仿真
3.穿墻軸設(shè)計(jì)與應(yīng)用
仿真技術(shù)能夠優(yōu)化穿墻口的尺寸,并通過波導(dǎo)口設(shè)計(jì)盡量提高截止屏蔽,防止暗室外的電磁干擾信號(hào)進(jìn)入半波暗室。并且對(duì)穿墻軸的材料屬性進(jìn)行仿真分析,在降低軸電流的同時(shí)滿足電機(jī)測(cè)試最大轉(zhuǎn)速與最大扭矩的要求。
示意圖:軸電流仿真分析
4.EMC暗室底噪
10kHz-30MHz
30MHz-200MHz 垂直極化
200MHz-1GHz 垂直極化
200MHz-1GHz 水平極化
1GHz-2.5GHz 垂直極化(未安裝預(yù)放)
1GHz-2.5GHz 水平極化(未安裝預(yù)放)
Motor-Chamber總工程師賈晉博士及其團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)品開發(fā)心得:
“從測(cè)試裝備的工程角度,團(tuán)隊(duì)一直尋找電機(jī)帶載EMC測(cè)試與電機(jī)性能測(cè)試的平衡點(diǎn)。連接軸的加長(zhǎng)必然會(huì)影響傳統(tǒng)電機(jī)臺(tái)架測(cè)試的動(dòng)平衡,同時(shí)測(cè)功機(jī)的干擾也必然會(huì)流向半波暗室內(nèi)部造成電磁泄漏。通過干擾源的路徑仿真,前期設(shè)計(jì)充分考慮了各種路徑,從“工程之美”的角度看,這次項(xiàng)目幾乎完全預(yù)測(cè)了干擾路徑,并且施加了最優(yōu)化的措施,在電機(jī)測(cè)功機(jī)工作狀態(tài)下,使暗室內(nèi)部達(dá)到完美的底噪要求。同時(shí),我們也充分考慮了用戶最真實(shí)的電機(jī)工況測(cè)試要求,即最大可能地滿足電機(jī)功能測(cè)試,也同時(shí)滿足電磁兼容測(cè)試。”
在項(xiàng)目接近尾聲的重要階段,新冠肺炎在我國(guó)肆虐。三家企業(yè)攻堅(jiān)克難,歷時(shí)14個(gè)月,Motor-Chamber終于順利完成了驗(yàn)收工作。Motor-Chamber的誕生順應(yīng)當(dāng)下新能源汽車發(fā)展的潮流,解決了電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行帶載EMC性能測(cè)試的迫切需要,同時(shí)顯示出本土裝備研發(fā)機(jī)構(gòu)卓越的研發(fā)能力。
我們除了提供EMC測(cè)試服務(wù),將繼續(xù)從事Motor-Chamber 系列產(chǎn)品開發(fā)工作,可涵蓋新能源乘用車、新能源商用車和機(jī)車與航空電機(jī)等產(chǎn)品,并可以根據(jù)客戶的具體功率、轉(zhuǎn)速扭矩需求進(jìn)行定制化生產(chǎn)。
Motor-Chamber設(shè)備系列參數(shù)列表
重慶大學(xué)與重慶清研理工電子技術(shù)有限公司攜手開展暑期聯(lián)合實(shí)訓(xùn)