電動(dòng)車的交流功率測量:一種只包括熱量測量和直流測量的方法

功率分析儀只指定正弦信號的功率測量精度。然而，在逆變器應(yīng)用中，信號由于開關(guān)操作的影響，因此變成寬頻帶的。本文提出了一種方法，在變頻器與電機(jī)之間交流功率測量時(shí)提供一個(gè)參考結(jié)果。這個(gè)參考功率由直流測量和熱量測量結(jié)果的組合決定，因此它獨(dú)立于交流信號的波形。本文的目的是提出一種方法來確定電動(dòng)機(jī)的有效交流功率，所提出方法的關(guān)鍵在于在不測量交流信號的情況下獲得有效交流功率，但是要測量出來由于逆變器的測量功率導(dǎo)致的直流供電源所下降的功率。根據(jù)驅(qū)動(dòng)器組件的研究報(bào)告，功率必須在不同的位置測量，例如逆變器的直流輸入，電機(jī)和逆變器的交流電源，或機(jī)械電機(jī)功率。本文討論了在汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中逆變器和電機(jī)之間的功率測量，該交流電源用于評估逆變器或電機(jī)的效率，根據(jù)測量任務(wù)作為輸入或輸出功率。為了測量逆變器驅(qū)動(dòng)的功率，通常使用功率分析儀，功率分析儀采樣并放大電壓和電流，對瞬時(shí)功率進(jìn)行平均化作為有功功率。除了像測量精確度這樣的問題以外，基于樣本數(shù)據(jù)的采樣的方法還有另外的兩個(gè)問題：測量設(shè)備的帶寬必須包括信號帶寬，并需要選擇一個(gè)合適的平均間隔來求出平均瞬時(shí)功率。功率損耗測量采用的是熱量測量法，它本質(zhì)上是獨(dú)立于信號的帶寬和形狀。正如實(shí)驗(yàn)部分所示，該方法的不確定性邊界小于功率分析儀的邊界。因此，本文為逆變器交流功率測量的進(jìn)一步研究提供了一個(gè)份參考結(jié)果。