新能源车测量方案，拿走不谢！

**

01.**** 电池测试 **

动力电池一致性(适用性)测试

电池作为新能源车的动力来源，由于其特殊的电气化学特性，工程 师第一要确保它的安全及使用寿命。

一辆可以正常运行的整车一般由几百个到几千个电芯组成。只有当所有的电芯在使用中保持其一致的稳定性，我们才能安全驾驶。如何可以通过简单的测量手段快速得到可以评价的筛选电芯，由电芯组装到模组，保证其电性的一致性。

HIOKI日置的电池测试仪采用交流4端子法对电池进行快速测试。另外，通过对电池内阻和电压的测试，还可迅速判断电池的裂化情况。

另外，我们还有BT4560，用到新方法。

原有需要通过充放电试验来长时间采集记录（电流/电压）后计算得出的DC-IR。BT4560采用通过小电流，低频信号测试的方 式，进行扫频（从低频到高频）测试方式，直接检测电解液电阻和 反应电阻来判断电池的裂化情况。测试缩短了试验时间的同时也减小了测试对电池损坏的几率。

高压电池包测试

BT3564可对应1000V以内的高 电压电池包测试。特别考虑到高压测试会碰到的接触电弧火花情况，增加了高压测试防火花功能。

电池系统连接测试

可测试电池系统的电气连接、连接片/连接线的可靠性。焊接不良时，连接处的电阻会变大，充放电时容易发热造成危害。

● 通过对其直流电阻的测试，判断连接状态

● 单机阻值范围0.00μΩ~1200MΩ，分辨率0.01μΩ

电池管理系统（BMS）

使用电芯模拟仿真系统SS7081-50，就能简单、安全、高精度构建BMS功能的评测环境——

● 每台可构建12个电芯的电池电压的模拟环境。每个通道可模拟电芯表现；

● 构建串联的1000V大型模块环境（5V/chx 200ch=1000V）

● 模拟在电池中有着火危险的电芯存在的异常状态

● 模拟通道与BMS之间的明线

● 模拟电芯短路

● 通过高精度电压输出模拟电池性能

● 通过2象限的输出电压-1 A～1 A来实现电芯平衡

● 高准确率·高精度的电压和电流测量

● 在100μA范围内测量微小电流 （BMS暗电流，电芯平衡线路的漏电流）

端子/母线焊接的可靠性测试

使用电芯模拟仿真系让电池模块的端子焊接电阻测试不再需要治具，从而实现自动化。通过高重复探测精度和精细的4端子探针技术确保高度稳定的焊接电阻。

● 使用4个独立驱动手臂同时对2个电芯进行4端子电阻测量

● 具备±50μm的重复定位精度，可与圆柱形电芯的外皮部分接触。

电****池中各电芯的电压·温度特性评估

使用电芯电池的特性评估试验越发重要、更追求接近于实际使用情况的评估。

● 数据采集仪 LR8450与电压・温度单元U8552配套后，可用于120ch的电压・温度测试。多个测试点可同时进行长时间记录

● 高速电压单元U8553配套、可实现1ms/S的电压测试

● 使用数据采集仪 LR8450-01，实现无线测试

● 数据采集仪 LR8450 的各种单元，可实现全通道的绝缘输入，可直接测试串联的电芯（对地最大电压AC/DC 300V）

车载电池的电压测量需确认是否存在漏电流

为了测试「车载电池」是否存在漏电流（暗电流），可使用存储记录仪（DMM记录）MR8741。

● 由于MR8741与输入阻抗在1MΩ的数据采集仪（记录装置）相比、电压计的输入阻抗大，因此可大幅降低电压计的感应电流。

● 输入阻抗小的电压计与车载电池连接时、电压计将产生感应电流。当测试车载用电池测试仪的漏电流（暗电流）时，就容易误判 『发生漏电』。遇到这种情况，为了能降低感应电流、就需要连接输入阻抗的电压计，从而实现在接近实际使用状态下的测量。

● 存储记录仪（DMM记录）MR8741可在通道间绝缘的状态下，最多可同时测试16通道的电压。此外，测试数据可通过波形的形式显示并记录。

02. ** 动力系统 **

动力系统能效转换

电机/马达的评估

为了测试汽车需要在动态情况下进行评估。以电机马达来说就有怠速启停、行驶中启动发动机、发电充电、纯电驱动、电力助推、能量再生制动、空转等状态需要评估。

● 10ms 更新率

● 从最低0.1Hz开始自动追踪变动的频率状态

● 马达特性 X-Y 图

双电机AWD性能评估

“双电机 AWD”作为电动汽车的驱动系统备受瞩目。1台功率分析仪PW8001可以同时测量2台电机共8通道的功率 (2个系统的扭矩和2个系统的编码器输出)，以高效和高再现性测量双电机 AWD 的性能。

● 计算功率转换效率和损耗

● 自动补偿电流传感器的相位特性

● 准确捕捉高速开关引起的功率波动

● 根据用途可选2种输入单元，最多测量8个通道

功率变化测试

在电机和变频器的开发时，需要确认从电机启动到停止运转为止的功率参数是如何变化的。

● 存储记录仪MR6000可以通过使用高速波形计算功能，在测量后对多个功率参数进行运算

● 3CH电流单元U8977只需与电流传感器连接、MR6000 就能自动识别电流传感器、设置合适的转化比参数（U8977 可给电流传感器供电 )

● 测试三相电压时，需使用4CH模拟单元U8978和差分探头9322

● 只需使用U8977和U8978两个单元，就能测量变频器的功率参数

动态电机特性测量

在电机和在电机开发或使用过程中，从电机启动到电机停止运转过程中，随着运转次数的变化，需要确认扭矩、电机功率、 电机效率、变频器输出功率等是如何发生变化的。

● 用应变单元 U8969 测量扭矩传感器（应变式转换器）发出信号

● 将电机的编码器输出（A相等）连接到频率单元 8970，测量转速

● 用4ch模拟单元U8978和差分探头9322组合，测量三相逆变器的电压

●用3ch电流单元U8977和电流传感器测量三相电流

● 使用高速波形运算，在测量后求出电机功率、电机效率、逆变器输出功率，并使用X-Y显示功能进行显示

●指定X-Y区间进行合成。对于电机从启动开始到停止的变动波形，可选择任意位置并进行X-Y显示

● 由于支持4个界面的X-Y显示，因此可以选择各种查看方式

电机扭矩、振动测量

在电机通过测量扭矩和振动来解析电机运行性能。使用应变式转换器或加速度传感器，可测量电机运行期间的扭矩或振动。利用FFT运算功能进行频率分析，可发 现预料之外的频率成分。

● 将扭矩传感器（应变式转换器）连接到应变单元U8969，测量扭矩

● 将固定在电机底座上的加速度传感器连接到电荷单元U8979，来测量传输到底盘的振动情况

● 通过MR6000的FFT运算功能，来进行扭矩或振动信号的频率分析

电机冷却单元的温度分布检查

为了评价电机内部发热是否有效冷却，需要测量冷却单元的温度分布。

● 在测量温度测试点的温度的同时，可内部实时运算测量点直接的温度差，并可显示波形及数据采集

● 以事先预设的温度差允许范围为基准，可进行报警输出

● 数据采集仪LR8450最快每间隔10msec、进行温度记录。此外、如使用LR8450-01更可实现无线测量

台架试验中的温度测量

电使用无线数据采集仪，台架与测量仪器之间无需配线连接。还能缩短测量对象和测量单元之间的配线长度、从而 降低干扰的影响，提高测量可信性。

● 使用Bluetooth通讯的无线数据采集仪LR8510，从台架到测量仪器之间无需配线连接

● 可缩短连接到测量单元的配线长度，即使在干扰环境下、也能降低干扰对测试结果的影响，从而提高测量可信性

● 可将PW6001测试所得的数据通过D/A输出由LR8410-30来进行记录

** 03.**** WLTP - 燃油经济性测试 **

Soak chamber 内的温湿度测量

汽车 WLTC 试验中，Soak chamber的温度5分钟内的平均浮动设置在 23±3℃以内，需要每秒连续测试 1 次 以上温度。无线数据采集仪LR8410*，将无线温湿度数据采集仪LR8514分布在 Soak chamber 内的各个地方， 就能实时获悉温度的平均浮动情况、并可测量温度。

● 无线数据采集仪LR8410最多可连接7台 LR8514，因此即使是大面积的 Soak chamber，也能对其各个角落的温湿度也能进行管理

● 使用LR8410搭载的平均浮动功能，就能实时求得浮动平均值并进行确认

● 通过报警功能、就能检测到温湿度的异常情况，并发送报警通知邮件

车辆燃油经济性评估试验

新油耗标准 WLTC 模式的性能评估试验

国际标准WLTP中规定的油耗测试，需要通过对系统中的电池进行充 放电电流积分和功率积分来实现正确测量。通过高精度钳式电流传感器、PW3390卓越的DC精度、间隔50ms的电流积分和功率积分，非常 有助于车辆的油耗性能的评估。

正负极电流 · 功率积分功能

在 DC积分测量中，每 500kS/s 进行采样、分别进行正负极 的充电功率和放电功率的积分，从而测量在积分期间的正向 电量、负向电量、正负向电量和。即使急速反复对电池进行充放电、也能正确得测出其充电量和放电量。

**

04.**** ECU **

ECU 信号记录

随着汽车电子控制系统的发展，汽车传感器越来越小型化、多功能化、高集成化。为了测试车辆整体的功能、需要存储记录传感器信号。多通道可实现信号的迅速存储、从而满足更高的数据收集需求。

可实现多通道的数据高速传输

通道间的绝缘分离

可实现多种测量的各类传感器

充实的单元群

ECU 电装的电流测量

在汽车电装控制开发中，需要测量各类大小电流。额定运行期间的消费电流为数安培、启动时的冲击电流为数十安培，控制信号、待机电流、暗电流等为 1mA 的微小电流。这些微小电流如果使用额定大电流钳进行测试，将由于干扰因素很难检出。

HIOKI 日置开发了从1mA到50 Apeak的多量程电流探头，电流探头 CT6710、CT6711 搭载0.5A、5A、30A的3档量程。

** 05.**** 实车测试 **

实际行驶中的车身的刚度评估

使用数据采集仪LR8450-01，实际行驶时车体各部位的刚性评估。

● 可同时使用无线应变单元LR8534来测量在行驶过程中的应力所引起的车身各部 位的变形、无线高速高压单元LR8533来测试车速信号，从而观测车速和应变的相关性

● LR8450-01和测量单元无线连接，因此与应变片之间实现了最短距离

● 由于LR8534可直接连接应变片，无需另外配备电桥

汽车内的温度变化

使用数据采集仪LR8450-01，还可捕捉汽车内部的各部位的温度变化。

在车内设置各单元、测量各部位的温度变化 / 可通过无线方式给数据采集仪主机传输、收集测量数据

● 使用LR8450-01、车内各部位（最大210ch）的温度变化可实现长时间、无线测量

● 放置在炎炎烈日下、温度上升；此外、在开空调的情况下、可记录温度下降的状况，可捕捉到车内各部位的温度分布情况

● 汽车内温度非常容易上升、长时间置于炎炎烈日下，仪表盘的表面温度将上升到接近 70℃，车内温度也将接近 50℃

● 如将数据采集仪的主机放置在车内、由于高温的原因很容易给液晶屏造成损坏。由于LR8450-01的测量单元是通过无线通讯来实现的，因此无需将 LR8450-01主机留在车内

磁场记录和 FFT 分析

使用存储记录仪 MR8875 和磁场测量仪FT3470-52，不仅可记录磁场变化，还可对 X，Y，Z 三轴进行同步FFT分析

● 随着汽车的高量产和电动化，汽车内的磁场强度也会增加。磁场强度会随着电机负载（电流）的变化而变化

● 通过磁场的FFT分析，将获悉动作频率、从而推测出磁场位置

● MR8875通过连接GPS单元Z5005可同时记录位置信息（纬度・经度・高度・速度）

● 可记录随着时间推移而发生的磁场变化，例如出发时的加速状态、陡坡上行驶状态

EV 碰撞试验中的触电保护性能测试

存储记录仪MR8847A、可有效测量电动车等的碰撞试验中产生的剩余能量。

● 存储记录仪 MR8847A 的各通道间处于绝缘状态

● 通过同时测量电池端子间、正极与底盘之间、负极与底盘之间的电压来实现剩余电压的测量

● 模拟单元 8966 的额定对地电压，在AC/DC300 V、最大输入电压DC 400V状态下、可以20 MS/s的速度进行采样

**06.快速充电设备 **

EV用快速充电桩的开发评估

可同时记录 EV 快速充电桩的输出电压、电流、控制信号并进行工作评估试验。

● 模拟单元MR8905最大可直接输入DC1000V（AC700V）

● 所有通道绝缘隔离，可放心测量

● CAN 单元 MR8904 可自由选择

● CAN 总线中流过的信号， 转换为模拟信号和逻辑信号

确认EV用快速充电桩的电能质量

可确认EV快速充电桩的输入（AC）和输出（DC）的电能质量，测量输入输出的功率和效率。

● 电能质量分析仪PQ3198 的电压通道CH1、2、3 和 CH4 是绝缘的，因此可进行双系统的功率测量和效率测量

● 可同时测量 / 监视 EV 快速充电桩的初级侧（AC）和次级侧（DC）

**07.****高压电池测试系统 **

审核编辑 黄宇