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Q.boost 功率分析仪
GPA 系列

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用于电能质量和动力总成效率的三相电力驱动功率分析仪

电动汽车(EV)测试中的功率分析对于评估电池、逆变器和电机等关键电动汽车组件的性能、效率和可靠性至关重要。 这种测试涉及谐波、电压波动、功率和功率因数等电能质量参数的检查,这些参数对于优化动力传动系统的性能和确保其在不同运行条件下的可靠性至关重要。 准确的直流电源和机械功率分析有助于确定动力传动系统的效率,支持开发符合行业标准和消费者期望的稳健、节能的电动汽车系统。

Qualities of E.I.S.

GI.bench- 用于现代和高强度测试的数字平台

GI.bench软件平台可在一个数字平台上更快的进行测试设置、任务配置和处理以及可视化数据流。

GI.bench允许使用者在运行中就可以进行设置、执行、分析测试测量任务。它进一实现了随时随地访问实时数据和历史测试。

通过GI.bench的用户界面设计,体验随时随地访问不同的高可用性测量数据。 通过我们的麦克风演示,见证强大的新功能。

为了优化您的测试和监测任务,GI.bench现在包括一个带有正弦和矩形波函数的示波器部件和新的FFT图表。 通过标记窗口中的 “统计 “视图增强您的数据分析功能。 从一个专门的树中访问历史源,并通过点击查看实时数据。 GI.bench的这些功能使您能更有效地配置、执行和分析您的测试和监测任务。

播放有关的视频 GI.bench 13.3 Best of v4

电动汽车测试中功率分析的优势

功率分析为工程师提供了详尽的见解,有助于提高各种系统的效率和性能。 通过对包括电机和逆变器在内的电力传动系统进行精确测量,功率分析可以找出需要改进的地方,直接有助于改善能源管理和车辆整体性能。

  • 传动系统优化:详细的电能质量评估有助于识别电机和逆变器运行中的低效问题,从而进行调整,提高输出功率,减少能源浪费。
  • 增强部件可靠性:通过评估组件的电应力和热应力,功率分析有助于设计出经得起各种工作条件考验的耐用电动汽车部件,从而最大限度地降低组件故障风险。
  • 符合安全标准:进行功率分析可确保电动汽车符合国际安全和电磁兼容标准。
  • 集成系统性能:它支持车内电气系统的无缝集成,增强了控制单元和其他关键系统的功能,有助于提高车辆安全性和驾驶体验。

功率分析的工作原理:测量和数据处理步骤

功率分析不仅能验证是否符合严格的行业标准,还能发现潜在的改进之处。 通过严格的评估,功率分析缩小了理论设计与实际功能之间的差距,确保每个组件都能以最高效率运行。 这一过程包括几个关键步骤:

系统设置

在启动功率分析之前,要对电动汽车的动力系统(包括电机和电池系统)进行精心准备。 这包括确保所有连接安全,并对系统进行校准,以准确测量电气输出。

信号捕捉和调节

具有高电隔离度的测量设备用于捕捉车辆动力系统的电信号。 这些设备必须准确记录各部件上电压和电流的幅值和相位,需要高精度才能检测到可能影响性能的异常情况。

参数选择

工程师选择相关参数进行测量,如机械动力的速度和扭矩以及电力的直流电压和电流,以评估动力转换过程的效率,并确定潜在的节能领域。

动态分析

采集到的信号经过动态分析后,工程师可以观察车辆动力系统在不同工作条件下的反应。 这包括在各种负载情况下进行测试,以模拟真实世界的驾驶条件。

质量指标评估

对谐波、电压波动和瞬态干扰等关键电能质量指标进行了评估。 这一步骤对于确保车辆在各种环境和操作条件下可靠高效地运行至关重要。

数据整合与可视化

从功率分析中收集的数据。 这些工具可帮助工程师快速识别数据中的模式和异常,从而加深对系统性能的理解。

优化和故障排除

根据从功率分析中获得的见解,工程师可以做出明智的决策,优化电动汽车动力系统的设计和运行。 这可能包括调整电机控制算法或增强电池管理系统,以提高整体效率和性能。

持续监测和反馈

功率分析不仅仅是一个一次性的程序,而是电动汽车开发周期的一个持续部分。 持续监测可确保车辆在整个生命周期内保持高性能和高可靠性标准,并将反馈意见纳入未来的迭代设计中。

这种综合方法不仅增强了每个组件的特定功能,还确保了集成系统的最佳性能,反映了电动汽车内各个子系统之间复杂的相互作用。

我们的电源分析解决方案

Gantner Instruments的功率分析仪 GPA 系列可无缝集成到电子驱动测试平台中,对逆变器和整个动力系统进行广泛测试,其 EtherCAT 接口可增强与现代测试框架的兼容性。 GPA100 可测量和分析电力驱动等三相系统中的电压和电流信号,并评估谐波、谐波间、电压波动、瞬态干扰、不平衡和功率因数等关键电能质量参数。 其他功能还包括直流电压、直流电流、扭矩和速度测量仪输入,从而将其用途扩展到高度集成的电子轴测试,并提供质量检查和生产线末端分析选项。 这些功能确保动力总成的每个部件都能实现性能和可靠性的优化,体现了Gantner Instruments公司对推动电动汽车技术发展的承诺。

功率分析仪 GPA100 的主要组件
  • 高压和电流测量:我们的分析仪具有多达四个高压输入通道和四个电流传感器输入通道,可满足现代电动汽车测试的严格要求,捕捉各种条件下的详细数据。
  • 先进的信号处理:每通道 4 MHz 的高采样率和高达 1.7 MHz 的带宽可精确捕捉和分析动力总成内的快速瞬态信号,这对于在影响效率或安全之前发现潜在问题至关重要。
  • 集成数据处理:GPA100 的功能包括用于分析高度集成的电子轴的内置旋转变压器,以及用于质量和生产线末端检查的选件,从而增强了分析仪在生产环境中的实用性。
  • 灵活的集成和数据传输:EtherCAT 接口与 CAN 总线系统兼容,确保 GPA100 能够顺利集成到现有的测试装置中,并促进高效的数据共享。
  • 全面的电能质量分析:评估谐波、电压波动和瞬态干扰等电能质量参数的功能有助于保持电动汽车动力系统的完整性和可靠性。

我们的分析仪具有多达四个高压输入通道和四个电流传感器输入通道,可满足现代电动汽车测试的严格要求,并能捕捉各种条件下的详细数据。

每通道 4 MHz 的高采样率和高达 1.7 MHz 的带宽可精确捕捉和分析动力总成内的快速瞬态信号,这对于在影响效率或安全之前发现潜在问题至关重要。

这些组件提供了灵活的测试环境,可模拟电动汽车在运行过程中可能遇到的各种电气场景,对综合性能分析至关重要。

GPA100 的功能包括用于分析高度集成电子轴的内置旋转变压器,以及用于质量和生产线末端检查的选件,从而增强了分析仪在生产环境中的实用性。

EtherCAT 接口与 CAN 总线系统兼容,确保 GPA100 能够顺利集成到现有的测试装置中,并促进高效的数据共享。

评估谐波、电压波动和瞬态干扰等电能质量参数的能力有助于保持电动汽车动力系统的完整性和可靠性。

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甘特纳功率分析仪 (GPA) 系列的独特功能

卓越的噪音性能

GPA100 的先进设计实现了明显低于 -140dB 的本底噪声,可准确检测确定电力系统效率所需的微小干扰和谐波。 极低的本底噪声确保了数据完整性,这对于需要高保真信号分析的应用至关重要。

总谐波失真 (THD)

GPA100 的总谐波失真(THD)小于百万分之 3(ppm),明显优于同类其他设备。 这些精确的模拟输入对于了解电源质量及其对系统性能和耐用性影响的应用至关重要。

全面的电力分析能力

GPA100 支持多种测量,包括功率、功率因数、总谐波失真和效率,所有测量均通过 EtherCAT 实时传输。 该设备还配备了强大的数据记录器和高速信号捕获功能,每通道最高可达 4 MHz,可为工程师提供瞬态和稳态条件的详细分析。

外形和集成

Q.boost 功率分析仪采用 19 英寸机架(4U)外壳,可与GI.bench软件无缝配合。 该系统提供两个频率测量输入,可轻松连接带频率输出的扭矩传感器和两个用于速度传感器(转速计)的计数器输入。 原始电压和电流值可通过 EtherCAT 和我们的开放式 API 随时访问。

使用 Q.boost 功率分析仪的优势

Gantner 功率分析仪 GPA100 专为电动汽车 (EV) 动力总成测试中的全面电能质量分析而设计。 该分析仪可详细分析谐波、谐波间、电压波动、瞬态干扰、不平衡和功率因数等电能质量参数。

高性能技术规格
  • 采样率和带宽:GPA100 的每个通道采样率为 4 MHz,带宽为 1.7 MHz,在捕捉快速瞬态信号方面表现出色,这对准确诊断动力总成至关重要。
  • 多个输入通道:具有四个高压输入通道和四个电流传感器输入通道,便于在各种条件下进行详细测量。
先进的集成和连接
  • 灵活的外形尺寸:有便携式(Q.brixx)和 19 英寸机架式(4U)两种型号,与 Windows 和基于 Linux 的Q.core控制器上的GI.bench软件兼容。
  • 增强的数据访问能力:采用开放式 API,支持 EtherCAT 和 CAN 总线接口,可无缝集成到自动化系统中,并可轻松访问原始电压和电流值。
多功能输入和超高精度
  • 全面的输入范围:支持 ±500 mV 至 ±1500 V 的输入范围,所有通道均采用电隔离,适合高压应用。
  • 卓越的信号调节:失真小于 3 ppm,本底噪声低于 -140 分贝,确保功率计算的最高精度。
独特功能和用户优势
  • 无缝系统集成:该分析仪可顺利集成到现有设置中,通过 EtherCAT 接口实时传输数据,提高工作流程效率。
  • 实用的测试应用:包括用于旋转变压器测试的内置功能,以及扭矩和速度传感器的连接,使其成为适用于各种测试场景的多功能设备。
  • 卓越的电能质量分析:GPA100 不仅能测量,还能深入分析关键的电能质量参数,帮助工程师识别潜在问题并调整系统配置以优化性能。

Gantner Instruments公司的 Q.boost 功率分析仪是一种先进的解决方案,可应对汽车行业电动汽车动力总成测试和电能质量测量方面的挑战,为工程师提供准确的高分辨率数据,以便更好地进行分析、系统优化和电能质量管理。 Q.boost 功率分析仪具有令人印象深刻的功能和性能,是从事电动汽车动力总成测试和汽车行业电能质量测量的工程师的必备工具。

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应用

Gantner 数据采集产品的多功能性使其成为以下应用的理想选择:

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