ISO 21782: Spesifikasi dan Instrumen Pengukuran Komponen Propulsi EV

Proliferasi kendaraan listrik (EV) berkembang pesat untuk mencapai netralitas karbon.
Standar internasional ISO 21782 ditetapkan dengan tujuan untuk memfasilitasi evaluasi metode pengujian kinerja EV yang tidak memihak.
Dokumen ini memberikan penjelasan agar pengujian berdasarkan ISO 21782 dapat dilakukan dengan baik.
(Dokumen ini disusun oleh Hioki berdasarkan ISO 21782. Ini bukan penjelasan resmi dari standar tersebut)

 

gbr1

 

Isi

1. Ikhtisar ISO 21782
2. Struktur dan pengujian standar
3. Instrumen yang diperlukan untuk pengujian
4. Instrumen yang direkomendasikan

1. Ikhtisar ISO 21782

Bagian 1 hingga 3 dan Bagian 6 dari ISO 21782, “Kendaraan jalan raya yang digerakkan secara elektrik – Spesifikasi pengujian untuk komponen penggerak listrik,” diterbitkan pada Agustus 2019. Bagian 4, 5, dan 7 selanjutnya diterbitkan pada Mei 2021.
ISO 21782 adalah standar internasional, berbeda dengan berbagai standar nasional pada sistem motor otomotif termasuk JIS D1302, UNR85, TRIAS-99-017-01, dan GB/T 18488.1/2. Ini mendefinisikan prosedur untuk menguji sistem motor EV yang memperhitungkan operasi dinamis (akselerasi dan pengereman) yang tidak tercakup oleh standar sebelumnya, memungkinkan kinerja dan keandalan dievaluasi secara komparatif secara adil.
(Untuk informasi lebih lanjut tentang ISO 21782, silakan lihat situs web ISO. Ketentuan rinci standar dapat dibeli dari Asosiasi Standar Jepang [hanya dalam bahasa Inggris])

2. Struktur dan pengujian standar

IEC 7 mendefinisikan prosedur pengujian berikut:

-1. Bagian 1 ISO 21782-1:2019: Kondisi dan definisi pengujian umum
-2. Bagian 2 ISO 21782-2:2019: Pengujian kinerja sistem motor

· Sistem motor yang terdiri dari inverter dan motor, efisiensi kotor dan kerugian kotor di seluruh daya input dan output, kenaikan suhu pada komponen sistem, karakteristik torsi, dan pengujian riak torsi
-3. Bagian 3 ISO 21782-3:2019: Pengujian kinerja motor dan inverter
· Rugi dan efisiensi pada motor, inverter, dan chopper; kenaikan suhu; karakteristik torsi mandiri motor; dan pengujian torsi cogging
-4. Bagian 4 ISO 21782-4:2021: Pengujian kinerja konverter DC/DC
· Pengukuran kerugian dan efisiensi konverter DC/DC
-5. Bagian 5 ISO 21782-5:2021: Pengujian beban pengoperasian sistem motor
· Pengujian berulang dari sistem motor yang beroperasi sebagai kombinasi dari sepasang inverter dan motor pada batas spesifikasinya
-6. Bagian 6 ISO 21782-6:2019: Pengujian beban pengoperasian motor dan inverter
· Pengujian operasional daya tahan motor dan inverter; pengujian verifikasi kekuatan putus motor
-7. Bagian 7 ISO 21782-7:2021: Pengujian beban pengoperasian konverter DC/DC
· Pengujian operasional berulang kali menggunakan pola output arus representatif untuk konverter DC/DC

Poin operasi
ISO 21782 menentukan titik operasi yang digunakan dalam pengujian, menempatkannya pada 2 detik, 10 detik, dan 1800 detik di setiap pengujian.

gbr2

 

 

Parameter pengukuran
Standar menyediakan diagram pengujian untuk setiap pengujian untuk mengukur parameter berikut:
-1. Suhu dan kelembapan ruangan seperti yang didefinisikan oleh ISO 21782-1:2019 5.4 sebagai kondisi ambien
-2. Motor dan inverter atau chopper arus dan tegangan
-3. Torsi dan kecepatan motor
-4. Suhu komponen
-5. Frekuensi keluaran inverter
-6. Kecepatan rotor

Standar ini merekomendasikan penggunaan metode 3-power-meter untuk mengukur daya 3-fasa.

gbr3

 

Laporan pengujian
Lampiran Bagian 2 sampai 7 memberikan contoh laporan pengujian.

gbr4

 

akurasi pengukuran dan interval perekaman
Bagian 1 menentukan hal-hal berikut:
-1. Arus: ±1,0%, tegangan: ±0,5%
-2. Torsi: ±0,2%, kecepatan motor: ±0,5%
-3. Suhu: ±2 K, kelembapan relatif: ±5%
· Semua nilai terukur selain suhu dan kelembapan relatif diukur dan direkam pada frekuensi sampling 10 Hz atau lebih
· Suhu dan kelembaban relatif dicatat pada frekuensi sampling 1 Hz

3. Instrumen yang diperlukan untuk pengujian

· Pengukuran tegangan dan arus: Power meter
· Torsi motor dan pengukuran kecepatan: Torsi/pengukur kecepatan
→ Tegangan, arus, torsi, dan kecepatan semuanya dapat diukur dengan penganalisa daya Hioki
· Pengukuran kenaikan suhu: Termometer atau pengukur suhu lingkungan yang mampu mengukur jumlah titik yang diperlukan
· Pengukuran voltase lonjakan: Osiloskop penyimpanan
→ Bentuk gelombang voltase lonjakan dapat diperoleh menggunakan fungsi pemicu Hioki Memory HiCorder
· Pengukuran beban pengoperasian sistem motor (verifikasi bahwa perbedaan sudut listrik antara bentuk gelombang gaya gerak listrik belakang dan asal sensor lokasi kurang dari 5°): Gunakan sensor resolver atau encoder putar ABZ sebagai sensor sudut untuk mendeteksi sudut rotasi
→ A Hioki Memory HiCorder dapat digunakan untuk mengukur sudut mekanik asal rotasi berdasarkan sinyal listrik dari sensor resolver atau rotary encoder ABZ. Pengukuran serupa dapat dilakukan dengan menggabungkan penganalisa daya Hioki dengan encoder putar ABZ

(Sistem pengujian di atas memerlukan komponen lain, termasuk sumber daya DC, perangkat beban, detektor torsi/kecepatan, dan dinamometer. Sensor penyelesai atau encoder putar ABZ diperlukan sebagai sensor sudut rotasi)

Tindakan pencegahan pengukuran daya
Poin pengoperasian yang ditetapkan oleh ISO 21782 mencakup rentang yang luas, seperti yang ditunjukkan di bawah ini.
(50% dari kecepatan terukur) hingga ([{Kecepatan maks – kecepatan terukur} x 90%] + kecepatan terukur)
Torsi motor dan nilai arus serta daya output inverter dalam kondisi tersebut berkisar antara 40% hingga 100% dari nilai pengenalnya. Input inverter terdiri dari daya DC. Konsekuensinya, meteran listrik yang digunakan harus menunjukkan kinerja yang mampu mengukur nilai mulai dari DC hingga nilai RPM tinggi dengan akurasi ±1,0% untuk arus dan ±0,5% untuk tegangan. Untuk memastikan akurasi yang disebutkan di atas untuk mengukur arus besar, pengguna harus memastikan bahwa akurasi (dari DC ke frekuensi yang sesuai dengan masing-masing RPM tinggi) adalah gabungan (yaitu jumlah) akurasi dari sensor arus dan alat ukur, bukan alat ukurnya saja.
Karena metode 3-power-meter direkomendasikan untuk digunakan dalam pengukuran daya 3-fase, instrumen terbaik yang cocok untuk tugas ini adalah instrumen yang menyediakan setidaknya empat channel input: satu channel untuk input DC dan tiga untuk input 3- kekuatan fase.

4. Instrumen yang direkomendasikan

Tegangan, arus, torsi motor, dan pengukuran kecepatan motor
PENGANALISA DAYA PW3390

· akurasi daya dasar: ±0,04% rdg. ±0,05 fs
· Pita pengukuran 200 kHz, dan amplitudo datar serta akurasi fase hingga dan termasuk frekuensi tinggi
· Pengukuran daya sederhana menggunakan sensor arus pull-through atau clamp-on
· akurasi tinggi, kalkulasi kecepatan tinggi dari daya keadaan transien dalam 50 ms

Sensor arus (tipe pass-through akurasi tinggi)
CT6872
· Nilai saat ini: 50 A AC/DC; pita frekuensi: DC hingga 10 MHz (-3 dB)
· Diameter konduktor terukur: φ24 mm atau kurang
CT6904A
· Nilai saat ini: 500 A AC/DC; pita frekuensi: DC ke 4 MHz (-3 dB)
· Diameter konduktor terukur: φ32 mm atau kurang
CT6877A
· Nilai saat ini: 2000 A AC/DC
· Pita frekuensi: DC ke 1 MHz (-3 dB)
· Diameter konduktor terukur: φ80 mm atau kurang
(Untuk informasi lebih lanjut tentang jajaran sensor arus Hioki, silakan lihat brosur Seri HIGH ACCURACY / WIDEBAND CURRENT SENSOR)

Untuk pengukuran akurasi yang lebih tinggi
· POWER ANALYZER PW6001
· POWER ANALYZER PW8001

Pengukuran suhu multi-titik
MEMORI Data Logger LR8450
MEMORY Data Logger LR8450-01 (model LAN wireless)

· LR8450: Dapat menampung 4 modul pengukuran suhu seperti U8552
(total 5 model tersedia)
· Pengukuran suhu 120 channel dapat dilakukan dengan empat modul U8552

TEGANGAN/SATUAN UNIT U8552
· Jumlah channel: 30 (metode scan)
· Kecepatan pengambilan sampel maksimum (penyegaran data):
10 ms (15 channel atau kurang digunakan)
20 ms (16 hingga 30 channel sedang digunakan)
· Target pengukuran: Tegangan, suhu (termokopel), kelembapan (menggunakan Sensor Kelembaban Z2000)
· Terminal input: Blok terminal tombol-tekan

Untuk pengukuran yang lebih cepat
· MEMORI HiCORDER MR8740-50

Pengukuran asal sudut rotasi
MEMORI HiCORDER MR6000

· Pengukuran insulasi kecepatan tinggi pada 200 MS/s, pita lebar dari DC hingga 30 MHz
(digunakan dengan Unit Analog Berkecepatan Tinggi U8976)
· Modul input pengukuran yang diperlukan dapat bervariasi tergantung pada pengaturan.
(silakan hubungi dealer Hioki terdekat untuk detailnya)
· Kapasitas memori panjang (1 gigaword)
· Pengukuran rotasi sudut menggunakan pemrosesan bentuk gelombang
(mendukung sensor resolver dan encoder putar ABZ)

Pengukuran sudut rotasi
· Sensor penyelesai
· Encoder putar

(Untuk informasi lebih lanjut tentang jajaran unit/modul input Hioki, silakan lihat brosur MOMORY HiCORDER MR6000)

Daftar Produk Terkait