ISO 21782: ข้อมูลจำเพาะการทดสอบชิ้นส่วนขับเคลื่อน EV และเครื่องมือวัด

การเพิ่มจำนวนของรถยนต์ไฟฟ้า (EVs) กำลังดำเนินไปอย่างรวดเร็วเพื่อให้ได้มาซึ่งความเป็นกลางทางคาร์บอน
มาตรฐานสากล ISO 21782 ถูกกำหนดโดยมีเป้าหมายเพื่ออำนวยความสะดวกในการประเมินวิธีการทดสอบประสิทธิภาพ EV อย่างเป็นกลาง
เอกสารนี้มีคำอธิบายเพื่อให้การทดสอบตามมาตรฐาน ISO 21782 สามารถดำเนินการได้อย่างถูกต้อง
(เอกสารนี้รวบรวมโดย ฮิโอกิ ตามมาตรฐาน ISO 21782 ซึ่งไม่ใช่คำอธิบายมาตรฐานอย่างเป็นทางการ)

 

 

เนื้อหา

1. ภาพรวมของ ISO 21782
2. โครงสร้างมาตรฐานและการทดสอบ
3. เครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการทดสอบ
4. ตราสารที่แนะนำ

1. ภาพรวมของ ISO 21782

ส่วนที่ 1 ถึง 3 และส่วนที่ 6 ของ ISO 21782 “ยานยนต์ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า – ข้อกำหนดการทดสอบสำหรับส่วนประกอบที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้า” ออกในเดือนสิงหาคม 2019 ส่วนที่ 4, 5 และ 7 ออกในเดือนพฤษภาคม 2021
ISO 21782 เป็นมาตรฐานสากล ตรงกันข้ามกับมาตรฐานระดับชาติเกี่ยวกับระบบยานยนต์ของยานยนต์ ได้แก่ JIS D1302, UNR85, TRIAS-99-017-01 และ GB/T 18488.1/2 กำหนดขั้นตอนสำหรับการทดสอบระบบมอเตอร์ EV ที่คำนึงถึงการทำงานแบบไดนามิก (การเร่งความเร็วและการเบรก) ซึ่งไม่ครอบคลุมโดยมาตรฐานก่อนหน้านี้ ทำให้สามารถประเมินประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือในเชิงเปรียบเทียบได้อย่างยุติธรรม
(สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ISO 21782 โปรดดูที่เว็บไซต์ของ ISO สามารถซื้อข้อกำหนดโดยละเอียดของมาตรฐานได้จาก Japanese Standards Association[ภาษาอังกฤษเท่านั้น])

2. โครงสร้างมาตรฐานและการทดสอบ

IEC 7 กำหนดขั้นตอนการทดสอบต่อไปนี้:

-1. ส่วนที่ 1 ISO 21782-1:2019: เงื่อนไขการทดสอบทั่วไปและคำจำกัดความ
-2. ส่วนที่ 2 ISO 21782-2:2019: การทดสอบประสิทธิภาพของระบบมอเตอร์
· ระบบมอเตอร์ประกอบด้วยอินเวอร์เตอร์และมอเตอร์ ประสิทธิภาพขั้นต้นและการสูญเสียขั้นต้นของกำลังไฟฟ้าเข้าและออก อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นในส่วนประกอบของระบบ คุณลักษณะของแรงบิด และการทดสอบการกระเพื่อมของแรงบิด
-3. ส่วนที่ 3 ISO 21782-3:2019: การทดสอบประสิทธิภาพของมอเตอร์และอินเวอร์เตอร์
· การสูญเสียและประสิทธิภาพในมอเตอร์ อินเวอร์เตอร์ และชอปเปอร์ อุณหภูมิสูงขึ้น; ลักษณะแรงบิดของมอเตอร์แบบสแตนด์อโลน และการทดสอบแรงบิดฟันเฟือง
-4. ส่วนที่ 4 ISO 21782-4:2021: การทดสอบประสิทธิภาพของตัวแปลง DC/DC
· การวัดการสูญเสียและประสิทธิภาพของคอนเวอร์เตอร์ DC/DC
-5. ส่วนที่ 5 ISO 21782-5:2021: การทดสอบภาระในการทำงานของระบบมอเตอร์
· การทดสอบซ้ำของระบบมอเตอร์ที่ทำงานโดยผสมผสานระหว่างอินเวอร์เตอร์คู่และมอเตอร์ที่ขีดจำกัดของข้อมูลจำเพาะ
-6. ส่วนที่ 6 ISO 21782-6:2019: การทดสอบภาระการทำงานของมอเตอร์และอินเวอร์เตอร์
· การทดสอบความทนทานของมอเตอร์และอินเวอร์เตอร์ การทดสอบการตรวจสอบกำลังการแตกหักของมอเตอร์
-7. ส่วนที่ 7 ISO 21782-7:2021: การทดสอบภาระการทำงานของตัวแปลง DC/DC
· การทดสอบการทำงานซ้ำโดยใช้รูปแบบเอาต์พุตปัจจุบันที่เป็นตัวแทนสำหรับตัวแปลง DC/DC

จุดปฏิบัติการ
ISO 21782 กำหนดจุดปฏิบัติการที่ใช้ในการทดสอบ โดยวางไว้ที่ 2 วินาที 10 วินาที และ 1800 วินาทีในแต่ละการทดสอบ

 

 

พารามิเตอร์การวัด
มาตรฐานจัดทำแผนภาพการทดสอบสำหรับการทดสอบแต่ละครั้งเพื่อวัดพารามิเตอร์ต่อไปนี้:
-1. อุณหภูมิห้องและความชื้นตามที่กำหนดโดย ISO 21782-1:2019 5.4 ตามสภาพแวดล้อม
-2. มอเตอร์และอินเวอร์เตอร์หรือกระแสสับและแรงดัน
-3. แรงบิดและความเร็วของมอเตอร์
-4. อุณหภูมิส่วนประกอบ
-5. ความถี่เอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์
-6. ความเร็วของโรเตอร์

มาตรฐานแนะนำให้ใช้วิธี 3-power-meter เพื่อวัดไฟ 3 เฟส

 

รายงานการทดสอบ
ภาคผนวกของส่วนที่ 2 ถึง 7 มีตัวอย่างรายงานผลการทดสอบ

 

ความแม่นยำในการวัดและช่วงเวลาการบันทึก
ส่วนที่ 1 ระบุสิ่งต่อไปนี้:
-1. กระแสไฟฟ้า: ±1.0% แรงดันไฟฟ้า: ±0.5%
-2. แรงบิด: ±0.2%, ความเร็วมอเตอร์: ±0.5%
-3. อุณหภูมิ: ±2 K, ความชื้นสัมพัทธ์: ±5%
· ค่าที่วัดได้ทั้งหมดนอกเหนือจากอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์จะถูกวัดและบันทึกที่ความถี่การสุ่มตัวอย่าง 10 Hz หรือสูงกว่า
· บันทึกอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ที่ความถี่สุ่มตัวอย่าง 1 Hz

3. เครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการทดสอบ

· การวัดแรงดันและกระแส: มิเตอร์ไฟฟ้า
· การวัดแรงบิดและความเร็วของมอเตอร์: เครื่องวัดแรงบิด/ความเร็ว
→ แรงดัน กระแส แรงบิด และความเร็วสามารถวัดได้ด้วยเครื่องวิเคราะห์พลังงาน ฮิโอกิ
· การวัดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น: เครื่องวัดอุณหภูมิหรือเครื่องวัดอุณหภูมิสิ่งแวดล้อมที่สามารถวัดจำนวนจุดที่ต้องการได้
· การวัดแรงดันไฟกระชาก: ออสซิลโลสโคปแบบเก็บข้อมูล
→ สามารถรับรูปคลื่นแรงดันไฟกระชากได้โดยใช้ฟังก์ชันทริกเกอร์ของ ฮิโอกิ Memory HiCorder
· การวัดภาระการทำงานของระบบมอเตอร์ (ตรวจสอบว่าความแตกต่างของมุมไฟฟ้าระหว่างรูปคลื่นแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านหลังและจุดกำเนิดเซ็นเซอร์ตำแหน่งน้อยกว่า 5°): ใช้เซ็นเซอร์รีโซลเวอร์หรือตัวเข้ารหัสแบบหมุน ABZ เป็นเซ็นเซอร์มุมเพื่อตรวจจับมุมของการหมุน
→ สามารถใช้ ฮิโอกิ Memory HiCorder เพื่อวัดมุมเชิงกลของจุดกำเนิดการหมุนตามสัญญาณไฟฟ้าจากเซ็นเซอร์รีโซลเวอร์หรือตัวเข้ารหัสแบบหมุน ABZ การวัดที่คล้ายกันสามารถทำได้โดยการรวมเครื่องวิเคราะห์พลังงาน ฮิโอกิ เข้ากับเครื่องเข้ารหัสแบบหมุน ABZ

(ระบบทดสอบข้างต้นต้องการส่วนประกอบอื่นๆ รวมถึงแหล่งจ่ายไฟ DC อุปกรณ์โหลด ตัวตรวจจับแรงบิด/ความเร็ว และไดนาโมมิเตอร์ เซ็นเซอร์รีโซลเวอร์หรือตัวเข้ารหัสแบบหมุน ABZ จำเป็นสำหรับเซ็นเซอร์มุมการหมุน)

ข้อควรระวังในการวัดกำลัง
จุดปฏิบัติการที่กำหนดโดย ISO 21782 ครอบคลุมช่วงกว้างดังที่แสดงด้านล่าง
(50% ของความเร็วที่กำหนด) ถึง ([{ความเร็วสูงสุด – ความเร็วที่กำหนด} x 90%] + ความเร็วที่กำหนด)
แรงบิดของมอเตอร์และค่ากระแสของอินเวอร์เตอร์และกำลังขับภายใต้สภาวะดังกล่าวอยู่ในช่วงตั้งแต่ 40% ถึง 100% ของค่าที่กำหนด อินพุทอินเวอร์เตอร์ประกอบด้วยไฟกระแสตรง ดังนั้น มิเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้ต้องแสดงประสิทธิภาพที่สามารถวัดค่าตั้งแต่ DC ถึงค่า RPM สูงที่ความแม่นยำ ±1.0% สำหรับกระแส และ ±0.5% สำหรับแรงดัน เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำดังกล่าวข้างต้นสำหรับการวัดกระแสขนาดใหญ่ ผู้ใช้ต้องแน่ใจว่าความแม่นยำ (จาก DC ถึงความถี่ที่สอดคล้องกับ RPM สูงตามลำดับ) เป็นความแม่นยำแบบรวม (เช่น ผลรวม) ของทั้งเซ็นเซอร์วัดกระแสและเครื่องมือวัด ไม่ใช่ ของเครื่องมือวัด
เนื่องจากวิธี 3-power-meter แนะนำให้ใช้ในการวัดกำลังไฟฟ้า 3 เฟส เครื่องมือที่ดีที่สุดที่เหมาะกับงานคือแบบที่มีช่องอินพุตทั้งหมดอย่างน้อยสี่ช่อง: หนึ่งช่องสำหรับอินพุต DC และสามช่องสำหรับ 3- พลังงานเฟส

4. ตราสารที่แนะนำ

รายการ ผลิตภัณฑ์ ที่เกี่ยวข้อง