新能源電機控制系統
關注創建者：匿名 創建時間：2021-10-19
新能源電機控制系統的視頻教程
新能源電機控制系統的實例教程
新能源汽車驅動電機與控制系統
背景
新能源汽車與傳統汽車，動力系統發生截然不同的改變，由新能源汽車的三電系統取代傳統的燃油發動機系統。三電系統就是指動力電池系統、電驅系統、電控系統，其核心技術在于電池管理、電機驅動設計和電控管理。
新能源汽車的時代即將到來，有鑒于國內缺乏相關的電磁兼容測試能力，為此上海樂來投入資金、人力建立起上海第一間具備三電系統電磁兼容測試能力的EV motor電磁兼容實驗室。
上汽集團-榮威e50
2.什么是EV motor電磁兼容暗室
EV motor電磁兼容暗室與傳統的汽車零部件暗室相比增加了測功機系統、電池模擬器系統和DUT(被測件)冷卻/加熱系統等。
3.驅動軸的電磁屏蔽設計
在CISPR 25:2016版及中國國標即將發布的最新版GB18655中的輻射發射測試和傳導發射測試測試，都同時增加新能源汽車的關鍵零部件『驅動電機』的帶載測試，此帶載測試需能分別實現驅動電機的驅動加載及發電加載等兩種工況。且在標準中建議的加載方式為使用穿墻軸的測功機。此時，測功機的驅動軸設計將是一大難點與挑戰。因為必須保證穿墻的驅動軸能滿足標準的測試配置的距離要求、保證暗室仍有良好的屏蔽性能、保證安全的高轉速高扭矩測試工況、保證驅動軸轉動時不會積累靜電荷、避免驅動軸的天線效應等致關重要的幾點考慮。
3.1 驅動電機的加載模式：N/T, T/N.
N/T模式：轉速扭矩模式，測功機提供轉速，電機提供扭矩。T/N模式：扭矩轉速模式，電機提供轉速，測功機提供扭矩。無論是N/T模式，還是T/N模式，測功機的限值監控顯得相當重要，防止誤操作導致測功機飛車。
4.高低壓耦合測試
高低壓耦合測試是CISPR 25:2016版標準中增加了一項測試，它包括兩種方法：S參數網絡分析儀法和注入法，其中注入法包括傳導電壓發射法、傳導電流發射、輻射發射法.
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12.新能源汽車驅動電機分類、結構及工作原理介紹
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13.新能源汽車四種常用電機驅動系統詳解
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14.新能源驅動電機定子幾種常見的扁線繞組型式
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視頻
1.新能源汽車——電機控制器介紹
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主要內容：
1.電機控制器
2.商用車電機控制器結構
3.乘用車電機控制器結構
4.電機控制器控制技術
5.電機控制器行業特點
2.同步磁阻電機—電氣世界的新巨人
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主要內容：介紹同步電機的物理、設計、功能
3.非常詳細的伺服電動機原理講解，帶你快速入門伺服系統！
展開 圖3
圖4
同時也有如圖5所示，把整個控制電路和驅動電路放在一塊PCB板上，當然這樣也會進行高低壓區分布板，如圖5中靠近三相出線處為高壓部分，主要為驅動電路；另一端導熱膠墊上部為控制部分，主要為低壓電路。
圖5
下面對硬件部分主要零件關鍵技術及行業趨勢進行簡單介紹：
說到關鍵零件第一個要介紹的肯定是IGBT模塊，它作為整個功率變換中心，占整個控制器成本的一半左右。IGBT(InsulatedGate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件, 兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR（電力晶閘管）的低導通壓降兩方面的優點。
IGBT模塊是由IGBT（絕緣柵雙極型晶體管芯片）與FWD（續流二極管芯片）通過特定的電路橋接封裝而成的模塊化半導體產品；封裝后的IGBT模塊直接應用于電機控制器、變頻器、UPS不間斷電源等設備上；目前IGBT主要的幾種封裝形式如圖6所示，單管IGBT,表貼式IGBT,雙面水冷IGBT等，同時根據目前新能源汽車整體的發展趨勢，高功率密度，高效率，輕量化等方向，IGBT封裝也在朝雙面水冷，SiC，GaN等方向發展。
圖6
第二個要介紹的是主控板上主控芯片（DSP），它作為電機控制器整個產品的控制核心，在整個PCB板上單個元器件的成本也是比較高的，目前行業比較主流的幾個品牌有英飛凌、TI、飛思卡爾等，根據新能源汽車行業功能安全要求，三個品牌目前都已有滿足功能安全要求的汽車級產品，當然目前乘用車行業市占率相對比較高的芯片還是英飛凌的TC 275系列，目前已有好幾家企業達到了ASIL C及以上功能安全等級。
展開 1.3 電機控制器基本原理
電機控制器基本功能：通過逆變橋調制輸出正玄波來驅動電機，多合一的控制器包括
配電回路：為集成控制器各部分提供配電，如TM接觸器、熔斷器、電空調回路供電、電除霜回路供電等等；
IGBT驅動回路：接收控制信號，驅動IGBT并反饋狀態，提供電壓隔離以及保護；
輔助電源：為控制電路提供電源，為驅動電路提供隔離電源；
DSP電路：接收整車控制指令，并提供反饋信息，檢測電機系統傳感器信息，根據指令傳輸電機控制信號；
結構與散熱系統：為電機控制器提供散熱，提供控制器安裝支持，提供控制器安全防護。
電機控制器熱設計
整車實際運行環境復雜，工況比較惡劣，對熱設計提出很高要求：
仿真試驗需要多層次：
系統級（主要側重于控制器系統級的熱包括水道設計合理性以及控制級內部環溫仿真，系統級仿真包括模塊級的模型）
模塊級（關鍵部件模型電容，銅牌的仿真，通過密度、熱流密度從而仿真電容的溫度）
單板級 （仿真單板環境溫度、單板上關鍵零件散熱，目的是為了精確單板某個關鍵器件的散熱，比如單板放了一些關鍵電阻。
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欄目導語：
在我們的「高分子與新材料技術交流群」中，每天都有大量來自研發、工藝、測試一線的工程師進行技術碰撞。為了沉淀這些高價值的行業探討，我們特別開設了【群聊技術趴】專欄，用專業視角解答產業技術痛點。本期，我們將目光聚焦于新能源汽車的"神經網絡"——汽車線束。
???♂? 本期精選提問
@李工（某新能源線束企業 工藝工程師）：
"各位專家好，我是做新能源線束工藝的。以前我們主要做傳統低壓線
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[圖片]
01
前言
當前新能源汽車行業加速向高質量、高安全方向邁進，零部件制造精度與質量穩定性直接決定整車性能。但傳統質量管理模式下，數據碎片化、系統協同弱、過程管控滯后、決策支撐不及時等問題凸顯，已成為制約企業效率提升與質量升級的關鍵瓶頸。
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我在工業自動化項目中負責的電機控制系統開發工作遇到了棘手的難題。現有的仿真設備無法滿足實時性要求，無法準確模擬電機的實際運行狀態，導致我們開發的控制算法在實際應用中總是出現偏差。沒辦法就換上了國外的產品，使用起來確極度困難，我幾乎每天都在實驗室里研究怎么適用設備，再去反復調試，這讓我感到無比沮喪，甚至開始懷疑自己的能力。
就在這時，一位行業內朋友向我推薦了森木磊石的
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