隨著電動(dòng)汽車的迅猛普及,，充電樁如雨后春筍般涌現(xiàn),！近來開發(fā)的快速充電器,，其電壓范圍是從500Vdc到1000Vdc，電流范圍是從100到幾百Adc,，工程師們?nèi)绾瓮ㄟ^對高電壓和大電流的高精度測量來評估其性能,？今天就來揭秘這一測試場景的解決方案。
充電器內(nèi)部有多種轉(zhuǎn)換電路,，因此抑制轉(zhuǎn)換過程中的損耗以及確認(rèn)高次諧波電流的各次失真率和總諧波失真率（THD）就顯得尤為重要,。
橫河高精度功率分析儀WT5000針對有關(guān)電動(dòng)汽車快速充電設(shè)備的高精度測量課題，有專屬的解決方案,，接下來我們將為您介紹功率分析儀用于電動(dòng)汽車快充高精度功率的測量方案：
一,、±0.03%的高精度功率測試
作為一款超高等級測量精度的專業(yè)設(shè)備，其高達(dá)±0.03%（50/60 Hz）的配置可為電動(dòng)汽車充電器的轉(zhuǎn)換效率測試提供堅(jiān)實(shí)的保障,。同時(shí)設(shè)備所采用的模塊化結(jié)構(gòu)輸入元件,，可較多實(shí)現(xiàn)7路輸入的設(shè)計(jì)，正是橫河在多年研發(fā)經(jīng)驗(yàn)之上將高精度的測量電路裝入緊湊的輸入元件內(nèi)部的真實(shí)寫照,。
此外,，用戶還可根據(jù)不同的測試需求自行從三種類型的元件中（額定輸入30A、額定輸入5A,、電流傳感器輸入專用）選擇,，以完成自行更換或擴(kuò)展。
二,、高電壓,、大電流測試，輕松應(yīng)對
隨著人們對電動(dòng)汽車充電速度的要求越來越高,，其充電器的輸出功率以及電流電壓也在逐年增加,，甚至出現(xiàn)了數(shù)百kW級的充電器。
面對嚴(yán)峻復(fù)雜的測試挑戰(zhàn),，WT5000以高精度刷新您對高電壓,、大電流的測試體驗(yàn)。WT5000的MAX輸入電壓為1500 Vdc,，配以圖1所示的AC/DC電流傳感器以及圖2的連接方式,，一臺儀器就能測量MAX2000 Arms（3000 Apeak）的電流,。此外，橫河WT5000不僅可以通過搭載較多7個(gè)功率模塊的方式測得單相×7個(gè)系統(tǒng),，或多個(gè)單相和三相功率的系統(tǒng),，還能一鍵獲取直流電壓、交流電壓,、功率因數(shù),、THD、輸入輸出效率等高精度參數(shù),。
而在傳感器方面,，WT5000也頗具優(yōu)勢，其所配置的可分割核芯部分的大容量分芯電流傳感器,，能根據(jù)工程師們的不同測試用途進(jìn)行區(qū)分使用,，無論是在開發(fā)階段還是現(xiàn)場安裝后的維護(hù)階段，用戶均可連接必要的配線進(jìn)行測量,。
圖1 AC/DC電流傳感器
圖2 功率分析儀和AC/DC電流傳感器
三,、功率因數(shù)等項(xiàng)目的測試
一般情況下，電動(dòng)汽車通過非機(jī)載充電器將電網(wǎng)所提供的50Hz/60Hz交流電轉(zhuǎn)換為直流電,，并為電動(dòng)汽車的電池供電,。同時(shí)由于交流電的功率值會因電壓、電流及相位差而變化,，因此若要滿足快充系統(tǒng)的運(yùn)行則勢必需要增加供電量,，并盡量消除相位差、抑制高次諧波,，使功率因數(shù)接近1,。
在上述過程中WT5000不僅可以通過PFC電路測量功率值，還能如圖3界面所示同步計(jì)算功率因數(shù),、電壓,、電流、有功功率,、視在功率和無功功率,，便于用戶實(shí)時(shí)確認(rèn)各項(xiàng)目的變化。
圖3 電壓,、電流,、功率因數(shù)、THD等的顯示示例
四,、AC/DC,、DC/AC轉(zhuǎn)換的效率測試
電動(dòng)汽車的快速充電器一般是通過AC/DC轉(zhuǎn)換、DC/AC轉(zhuǎn)換等多個(gè)轉(zhuǎn)換電路為電池供應(yīng)直流電。在這層層遞進(jìn)的過程中,，如何在電路設(shè)計(jì)上盡可能減少功率損耗就顯得極為重要,。此時(shí)用戶不妨參照圖4，使用以多通道輸入著稱的WT5000,，即可在確保精度的基礎(chǔ)上高效完成各電路的效率測試,。
圖4 非機(jī)載充電器的概要
四、累積電能,、累積電流量測試
如圖5所示,，WT5000配備了測量長時(shí)間的耗電量（Wh）和消耗電流（Ah）的累積功能。其中累積功能還包括有功功率的累積（電能）,、電流的累積（電流量）,、視在功率的累積（視在電能）以及無功功率的累積（無功電能）。
此外,，累積功能還搭載有兩種模式,，一種是測量電池等的充放電的模式，另一種是測量交流電的售電和購電的模式,。
圖5 累積功率、累積電流的測量畫面示例
【累積功能的說明】
1,、充放電模式 (Charge/Discharge)
2,、測量直流電（各樣本數(shù)據(jù)）不同極性的電能
3、售電,、購電模式 (Sold/Bought)
4,、測量交流電（各數(shù)據(jù)更新周期）不同極性的電能
5、與累積功能相關(guān)的測量項(xiàng)目
五,、通過連續(xù)測量確認(rèn)測試異常
當(dāng)需要長時(shí)間連續(xù)測量電壓,、電流、功率等數(shù)據(jù)時(shí),，用戶不妨打通軟硬件的測試壁壘利用IS8000集成軟件平臺實(shí)時(shí)確認(rèn)并保存功率參數(shù)及其發(fā)展趨勢,。若用戶想進(jìn)一步觀測并保存功率的波形和數(shù)據(jù)，則可開啟WT5000的/DS(數(shù)據(jù)流)功能解鎖更多測試體驗(yàn),，如圖6,、7所示用戶可用1臺WT5000時(shí)刻確認(rèn)放大功率值發(fā)生異常處的波形數(shù)據(jù)。
圖6 通過IS8000顯示電壓,、電流和功率趨勢
圖7 通過放大功率值下降部分確認(rèn)異常波形
相信通過上文的介紹,，您是不是對快速充電設(shè)備的高精度功率測量有了更深的了解呢？如在功率分析儀用于電動(dòng)汽車快充高精度功率的測量方案過程中遇到任何難題或疑問,，歡迎您隨時(shí)聯(lián)系我們在線客服,！
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