一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，包括电池模拟器、DCDC、配电盒、动力电池、电机控制器、电机、测功机电机、变频器、测功机控制单元、功率分析仪；电池模拟器与DCDC柔性连接，DCDC与配电盒柔性连接，配电盒分别与电机控制器和动力电池均为柔性连接，电机控制器与电机柔性连接，电机与测功机电机通过传动轴和法兰盘机械连接，测功机电机与变频器柔性连接，变频器与测功机控制单元柔性连接；功率分析仪分别与电机控制器的前端直流电路和后端交流电路相连。本发明专利技术具有操作简便、维护成本低、安全、可靠和稳定性强等优势，提高了工作效率。

A test system of electric drive system for fuel cell commercial vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统
本专利技术涉及一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，属于新能源车辆电驱系统测试

技术介绍
汽车行业的发展推动人类社会的进步，给现代化社会发展以及经济增长做出巨大贡献，但是给人们生活带来便捷舒适的同时，带给自然环境的压力越来越大，自然生态恶化日趋加重。例如原油量开采日益增加，自然资源匮乏日趋加重；汽车尾气大量排放，导致全球气候变暖日趋严重等。因此响应绿色环保理念，新能源电动汽车逐渐进入大众的视线，并且越来越得到广泛关注、认可和应用。电机驱动系统在整车当中起了非常重要的作用，其性能实际上决定了整车的性能，包括驾乘性能、动力性能以及它的续驶里程等，因此新能源电驱系统测试技术非常重要，而从系统的安全可靠、稳定性性等方面考虑，利用电池模拟器模拟真实燃料电池的放电输出特性这一技术尤为关键。但是，经对现有技术的文献检索发现，目前还未有涉及这一
的相关文献。新能源电动汽车的实际燃料电池要配备相应的氢气罐，容量大体积大安全系数低，遇明火或者其他意外很容易爆炸或者起火，非常危险，按照规定不允许进入实验室内的，因此，需要为燃料电池车资质准入新搭建的一套完整电驱测试系统。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出了一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统。本专利技术解决其技术问题采取的技术方案是：本专利技术实施例提供的一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，包括电池模拟器、DCDC、配电盒、动力电池、电机控制器、电机、测功机电机、变频器、测功机控制单元、功率分析仪；电池模拟器与DCDC柔性连接，DCDC与配电盒柔性连接，配电盒分别与电机控制器和动力电池均为柔性连接，电机控制器与电机柔性连接，电机与测功机电机通过传动轴和法兰盘机械连接，测功机电机与变频器柔性连接，变频器与测功机控制单元柔性连接；功率分析仪分别与电机控制器的前端直流电路和后端交流电路相连。作为本实施例一种可能的实现方式，所述电池模拟器用于模拟真实燃料电池的放电输出特性，为新能源电驱系统持续供电。作为本实施例一种可能的实现方式，所述DCDC对燃料电池的输出电压进行变换，用于稳定燃料电池输出电压。作为本实施例一种可能的实现方式，所述配电盒包括高压电大电流分配单元，用以分配高压电，当动力电池上电后，高压电先进入配电盒，然后分配给电机控制器。作为本实施例一种可能的实现方式，所述动力电池接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电装置提供的高压直流电，并且为新能源电动汽车提供高压直流电。作为本实施例一种可能的实现方式，所述电机控制器控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作。作为本实施例一种可能的实现方式，所述电机根据测功机电机的转矩指令控制输出电机的转矩；所述变频器为将市电三相交流电，通过整流逆变转化为电压频率可调的交流电，用于控制测功机电机。作为本实施例一种可能的实现方式，所述测功机电机通过测功机控制单元进行电机负载数据仿真计算分析并导出数据，然后将该数据导入测功机，最后测功机根据该数据表中的时间和转速来控制输出测功机的转速；所述测功机控制单元基于整车仿真模型及设定运行工况来模拟驱动电机系统负载的变化。作为本实施例一种可能的实现方式，所述功率分析仪用于观测电机控制器前端直流和后端交流的参数变化。作为本实施例一种可能的实现方式，该测试系统还包括冷却系统，所述冷却系统对DCDC、电机控制器和电机进行冷却处理，为测试系统现场提供工作环境温度。本专利技术实施例的技术方案可以具有的有益效果如下：本专利技术实施例的技术方案通过利用电池模拟器代替燃料电池，模拟各类真实燃料电池的放电输出特性；系统整体线鲁清晰，便于验证测试及故障分析，并且电驱系统部分容易拆除，可根据不同车型需求或者配置进行相应更换，可模拟各类整车工况，测试不同车型，具有操作简便、维护成本低、安全、可靠和稳定性强等优势，提高了工作效率。本专利技术利用电池模拟器能够代替燃料电池的输出特性，来为整套电驱系统测试系统提供能源，并且充分体现了燃料电池的输出性能，具有安全性高，体积小，操作方便的特点，整套系统安装线束清晰，便于拆装替换，维护成本低。附图说明：图1是根据一示例性实施例示出的一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统的结构图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术做进一步说明：为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本专利技术进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本专利技术省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本专利技术。图1是根据一示例性实施例示出的一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统的结构图。如图1所述，本专利技术实施例提供的一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，包括电池模拟器、DCDC、配电盒、动力电池、电机控制器、电机、测功机电机、变频器、测功机控制单元、功率分析仪；电池模拟器与DCDC柔性连接，DCDC与配电盒柔性连接，配电盒分别与电机控制器和动力电池均为柔性连接，电机控制器与电机柔性连接，电机与测功机电机通过传动轴和法兰盘机械连接，测功机电机与变频器柔性连接，变频器与测功机控制单元柔性连接；功率分析仪分别与电机控制器的前端直流电路和后端交流电路相连。作为本实施例一种可能的实现方式，测试系统还包括冷却系统，所述冷却系统对DCDC、电机控制器和电机进行冷却处理，为测试系统现场提供工作环境温度。所述电池模拟器，其功能是用于代替燃料电池，模拟真实燃料电池的放电输出特性，为新能源电驱系统持续供电。所述DCDC，其功能是对燃料电池的输出电压进行变换，稳定燃料电池输出电压。所述配电盒，其功能是高压电大电流分配单元，分配高压电，当动力电池上电后，高压电先进入配电盒，然后分配给电机控制器。所述动力电池，其功能是接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电装置提供的高压直流电，并且为新能源电动汽车提供高压直流电。所述电机控制器，其功能是电机控制器是通过主动工作来控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的。所述电机，其功能是测功机根据数据表中的时间和转矩，通过CAN通讯向电机发出一个转矩指令，电机通过该指令来控制输出电机的转矩。所述变频器，为测功机专用变频器，其功能为将市电三相交流电，通过整流逆变转化为电压频率可调的交流电，用于控制测功机电机。所述测功机，其功能是通过测功机控制单元进行电机负载数据仿真计算分析并导出数据，然后将该数据导入测功机，最后测功机根据该数据表中的时间和转速来控制输出测功机的转速。所述测功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，其特征是，包括电池模拟器、DCDC、配电盒、动力电池、电机控制器、电机、测功机电机、变频器、测功机控制单元、功率分析仪；电池模拟器与DCDC柔性连接，DCDC与配电盒柔性连接，配电盒分别与电机控制器和动力电池均为柔性连接，电机控制器与电机柔性连接，电机与测功机电机通过传动轴和法兰盘机械连接，测功机电机与变频器柔性连接，变频器与测功机控制单元柔性连接；功率分析仪分别与电机控制器的前端直流电路和后端交流电路相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，其特征是，包括电池模拟器、DCDC、配电盒、动力电池、电机控制器、电机、测功机电机、变频器、测功机控制单元、功率分析仪；电池模拟器与DCDC柔性连接，DCDC与配电盒柔性连接，配电盒分别与电机控制器和动力电池均为柔性连接，电机控制器与电机柔性连接，电机与测功机电机通过传动轴和法兰盘机械连接，测功机电机与变频器柔性连接，变频器与测功机控制单元柔性连接；功率分析仪分别与电机控制器的前端直流电路和后端交流电路相连。


2.根据权利要求1所述的一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，其特征是，所述电池模拟器用于模拟真实燃料电池的放电输出特性，为新能源电驱系统持续供电。


3.根据权利要求1所述的一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，其特征是，所述DCDC对燃料电池的输出电压进行变换，用于稳定燃料电池输出电压。


4.根据权利要求1所述的一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，其特征是，所述配电盒包括高压电大电流分配单元，用以分配高压电，当动力电池上电后，高压电先进入配电盒，然后分配给电机控制器。


5.根据权利要求1所述的一种燃料电池商用车电驱系统的测试系统，其特征是，所述动力电池接收和储存由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充...

【专利技术属性】
技术研发人员：任华，王平来，赵飞翔，赵悦，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37