高压测量
高压测试测量是指测量在高电压水平下运行的设备或系统的电气特性,如电压、电流、功率和绝缘电阻,以及其他电气参数。
高压测试对于设计、开发和生产高压设备和系统(如电力传输和分配系统、高压电动机和发电机以及电动汽车的高压部件)非常重要。进行这些测试是为了确保设备能在服役时所承受的高电压和高功率下安全可靠地运行。
典型的高压测试
有多种高压试验,每种试验都有其特定的目的和方法。其中包括
- 交流电测试测量材料或设备在不击穿的情况下承受高交流电压的能力。
- 直流电测试测量材料或设备在不击穿的情况下承受高直流电压的能力。
- 冲击电压测试测量材料或设备承受高压瞬变(如雷击)的能力。
- 局部放电测试测量材料或设备内的放电量。
在进行这些测试时,必须使用正确的技术、人员和设备,
,因为高压会带来触电、受伤和死亡的严重风险;因此,只有经过培训的合格工程师和技术人员才能负责进行高压测试。
什么是电动汽车和电池测试?
电动汽车(EV)和电池测试是对电动汽车各部件和系统的性能、耐用性和安全性进行测试的过程,重点是电池及其相关系统。这可能包括对电池单元、模块和电池组,以及车辆的电力传动系统、充电系统和电力电子设备的测试。
对于纯电动汽车(EV)和混合动力电动汽车(HEV)来说,高压总线(也称为直流链路)是电动动力系统的关键部件。它将储存能量的电池组与逆变器连接起来,逆变器将电池中的直流电转换成驱动电机的交流电。
大多数组件都是双向的,既可用于推进,也可用于再生制动。在推进过程中,逆变器将电池中的直流电转换成交流电,驱动电动机,推动车辆前进。在再生制动时,电动机充当发电机,将车辆的动能转换成电能,然后通过逆变器送回,用于给电池充电。
电动汽车和电池测试的目的是确保车辆及其部件符合行业组织和政府规定的安全和性能标准,并确定哪些地方需要改进。
- 高隔离度达 1500 VDC
- 通道对通道
- 通道对电源
- 通道对接口
- 参见 Q.X 系列DAQ 模块:A121、A123、A124、A127、A128
- 每通道触发或连续采样率,可达4MHz
- 4通道电压,电流输入
- 量程 10 VDC或1000 VAC
- 三相电路分析
- 可选输入:IEPE/ICP,压电,脉冲计数
- 每通道高达100 kHz
- 输入:电压、电流、热电偶、Pt100、NTC、IEPE/ICP、应变(全桥和半桥)和光纤传感器
- 参见 Q.X 系列DAQ 模块:A121、A123、A124、A127、A128
高压测试与测量在哪里使用?
Gantner Instruments公司为所有电池开发和鉴定提供高压测试解决方案,包括:
充电/放电循环测试
通过重复充电和放电后的性能测试来评估电池寿命。
电池模型开发
确定和预测荷电状态(SoC)和健康度(SoH),进行恒定放电测试,并分析充电/放电速率和效率。
安全(滥用)测试
模拟各种环境和电池故障场景,以确定电池安全运行极限。
性能测试
展示电池的效率。我们的专家可根据客户的具体要求定制测试程序,例如在各种气候条件下进行性能测试。
环境测试和热测试
评估电池的质量性能和可靠性。 通过振动、冲击、EMC、热循环、腐蚀、灰尘、盐雾和湿度测试
运输测试
确保您的电池可以安全运输。我们根据联合国关于电池、模块和电池安全运输的要求 (UN 38.3) 进行测试。
用于电池研发和生产的阻抗谱
与其他测量(如温度和应变)同步分析材料的容量、循环寿命、保质期、载流能力、低温性能和阻抗。
探索我们先进的电动汽车和电池测试解决方案
了解我们测试技术的范围和能力,这些技术在推动电力和氢气动力系统的各种应用中发挥着关键作用。
电化学阻抗能谱仪 (EIS) 检测电池健康状况
利用我们的 EIS 技术揭示电池状况的关键数据。我们的 EIS 系统专为全面评估电池、燃料电池和电解槽而设计,可深入了解对优化性能和寿命至关重要的电化学过程。
用于电动汽车动力总成测试的功率分析仪 GPA
利用我们的功率分析仪 GPA 测量和分析电动汽车动力系统中的关键电能质量问题。这种先进的工具对于详细测量谐波、电压波动和其他电力干扰至关重要,从而提高电动汽车的电气效率和运行安全性。
用于电动汽车和电池测试的 MHzDAQ 和功率分析
随着电动汽车(EV)和电池技术的快速发展,对精密测试解决方案的需求变得至关重要。这种测试的一个关键方面是使用高性能数据采集 (DAQ) 系统和具有 MHz 采样率和卓越功率分析能力的功率分析仪。这些先进的工具对于确保下一代电动汽车和电池系统的效率、可靠性和安全性至关重要。
MHz采样率和高质量的功率分析的重要性:
- 精确测量和分析
随着现代电动汽车和电池系统的复杂性不断增加,以及开关频率的提高,拥有一套能够精确测量和分析脉宽调制系统(如电力驱动)中电压和电流信号的高速数据采集系统至关重要。我们的 Q.boost 功率分析仪每通道采样率高达 4 MHz,使您能够捕捉系统行为的复杂细节。这种精确度对于了解系统性能、识别潜在问题以及优化效率和可靠性至关重要。 - 卓越的噪声性能
低噪声本底对于获得精确的功率分析结果至关重要,因为它能确保测量不受外部因素的影响。 Q.boost 功率分析仪的本底噪声低于 -140 分贝,比同类产品高出 34 分贝,确保您即使在极具挑战性的测试环境中也能获得最精确的测量结果。 这种卓越的噪声性能使您能够信任所收集的数据,就系统设计和改进做出明智的决策,并降低可能影响性能或安全的未检测到问题的风险。 - 无与伦比的总谐波失真
总谐波失真(THD)是评估电动汽车和电池系统电能质量的关键参数。总谐波失真水平过高会导致效率降低、元件应力增加以及潜在的系统不稳定性等问题。Q.boost 功率分析仪的总谐波失真(THD)小于 3 ppm,是市场上任何其他设备的 100 倍,使您能够识别并解决与电能质量和效率相关的问题。通过有效监控并尽量降低总谐波失真,您可以延长电动汽车和电池系统的使用寿命,降低维护成本,并提高整体系统性能。 - 全面的功率分析功能
Q.boost 功率分析仪不仅在 MHz 采样率、噪声性能和总谐波失真(THD)方面表现出色,还提供了一套全面的功率分析功能。该分析仪能够计算功率、功率因数和总谐波失真等值,对电动汽车和电池系统的性能进行全面评估。这些见解可用于优化系统设计、简化测试流程并确保最高级别的安全性和可靠性。
Q.boost 功率分析仪
Q.boost 功率分析仪包括四个高压输入通道(高达 +/-1500 VDC)和四个电流传感器输入通道,以及一个内置双极电源系统,无需额外的电源系统和布线。分析仪还为带电压输出的电流传感器或分流器提供接口。
Q.boost 功率分析仪有便携式(Q.brixx)和 19″ 机架式(4U)两种型号,可与 Windows 计算机上的GI.bench 软件或基于 Linux 的Q.core 控制器无缝连接。Q.core 允许通过 CAN 总线将功率、功率因数和 THD 等计算值传输到自动化系统(即将推出 EtherCAT 接口)。原始电压和电流值可随时通过我们的开放式 API 访问。此外,该系统还提供两个频率测量输入,便于连接带频率输出的扭矩传感器,以及两个用于速度传感器(转速计)的计数器输入。
了解Q.boost!
随着我们揭示 Gantner Instruments公司的Q.boost功率分析仪的令人印象深刻的能力,我们将步入令人激动的电动汽车(EV)世界。
这本用户友好的指南让你窥见它的先进功能,它的特别之处,以及它如何在电动汽车动力系统测试和电能质量测量中脱颖而出。 独特的功能,如超快的采样率、宽广的带宽和非常低的噪音水平,使Q.boost真正闪亮。
我们还将向您展示如何在现实生活中使用Q.boost功率分析仪。 我们将解释其灵活的输入,其自身的电源系统,以及其测量电能质量的精确性。 这使得测试更容易、更快速,使Q.boost成为所有电动车工程师和专业人士的必备品。
甘特纳仪器公司致力于帮助我们的客户从内燃机技术顺利过渡到电动汽车,支持可持续发展的未来交通。
为什么甘特纳要进行电动车和电池测试?
Gantner Instruments’ 行业领先的数据采集产品系列 Q.series X,以 Q.boost 功率分析仪为特色,提供一系列高压隔离测量模块,将精确稳定的信号调节与高达 5000 VDC 峰值和 1500 VDC 连续的安全电气隔离相结合。该系列模块支持电压、电流、RTD、热电偶、IEPE 和应变计传感器的各种测量输入,数据采样频率高达 100 kHz,Q.boost 功率分析仪的每通道采样率高达 4 MHz。
无与伦比的隔离性和精确性
Q.series X和Q.boost功率分析仪提供1500VDC通道对通道、通道对电源、通道对接口/组的卓越隔离,确保在具有挑战性的高压环境中进行精确的测量。
现代数字平台
通过易于使用的API、现场总线接口和现代发布-订阅协议(如DDS、iDDS和OPC UA),轻松地将Q.series X和Q.boost功率分析仪集成到任何监督控制和数据采集系统。
专家级技术支持
甘特纳仪器公司的专家们致力于提供一流的、个性化的销售和技术应用支持,免费且无障碍,确保您从高压测试和测量解决方案中获得最大收益。
高抗噪性和性能
Q.series X 和 Q.boost 功率分析仪可确保在工业环境中常见的高水平电气噪声下进行准确可靠的测量。Q.boost 功率分析仪的本底噪声低于 -140 分贝,总谐波失真小于 3 ppm。
智能化设计
Q.series XDAQ 硬件和 Q.boost 功率分析仪可在 I/O 层执行强大的信号调节和精确的高速测量,为您节省外部硬件成本并减少故障点。
面向未来
甘特纳仪器公司确保所有世代的产品都是向上兼容的,并可通过我们的最新产品和终身校准支持进行扩展,使我们的高压测试和测量解决方案成为持久的投资。
应用案例
Gantner 的尖端DAQ 技术在全球范围内得到广泛应用,在移动、航空航天、土木工程和能源等领域广受信赖。请从以下行业示例中选择市场上用途最广泛的DAQ 。
谁信任Gantner的高压测试和测量?
领先的制造商和测试实验室,如博世电池系统、通用汽车和TÜV SÜD,都使用基于Q.series X的解决方案。