电动车的交流功率测量:一种只包括热量测量和直流测量的方法

功率分析仪只指定正弦信号的功率测量精度。然而，在逆变器应用中，信号由于开关操作的影响，因此变成宽频带的。本文提出了一种方法，在变频器与电机之间交流功率测量时提供一个参考结果。这个参考功率由直流测量和热量测量结果的组合决定，因此它独立于交流信号的波形。本文的目的是提出一种方法来确定电动机的有效交流功率，所提出方法的关键在于在不测量交流信号的情况下获得有效交流功率，但是要测量出来由于逆变器的测量功率导致的直流供电源所下降的功率。根据驱动器组件的研究报告，功率必须在不同的位置测量，例如逆变器的直流输入，电机和逆变器的交流电源，或机械电机功率。本文讨论了在汽车动力传动系统中逆变器和电机之间的功率测量，该交流电源用于评估逆变器或电机的效率，根据测量任务作为输入或输出功率。为了测量逆变器驱动的功率，通常使用功率分析仪，功率分析仪采样并放大电压和电流，对瞬时功率进行平均化作为有功功率。除了像测量精确度这样的问题以外，基于样本数据的采样的方法还有另外的两个问题：测量设备的带宽必须包括信号带宽，并需要选择一个合适的平均间隔来求出平均瞬时功率。功率损耗测量采用的是热量测量法，它本质上是独立于信号的带宽和形状。正如实验部分所示，该方法的不确定性边界小于功率分析仪的边界。因此，本文为逆变器交流功率测量的进一步研究提供了一个份参考结果。