直流纹波的定义与本质
核心定义:直流纹波是指在理想的直流电压或电流上叠加的周期性交流分量。在电动汽车高压系统中,它具体表现为高压直流母线电压或电流的周期性、非平稳的波动现象。
物理本质:这种波动并非纯直流信号,而是由一个恒定的直流分量,与一个或多个不同频率、不同幅值的交流谐波分量线性叠加而成的混合信号,是电力电子系统中电能转换的必然产物。

电动汽车高压系统中纹波的主要来源
电动汽车高压系统是一个复杂的电力电子系统,纹波主要产生于各类功率变换装置的高频开关动作与系统阻抗的相互作用。


纹波对关键部件的具体危害
持续存在的高压纹波如同“电气腐蚀”,会对车辆的多个核心系统造成不可逆的累积性损害,从动力源到控制中枢,无一幸免。

车辆内部高压部件之间的纹波干扰
由于车辆内部部件到高压电池包连线长度及自身线路阻抗的影响,部件之间的纹波干扰现象非常普遍。

高压直流纹波抗扰要求

标准及方法对直流纹波抗扰试验的影响
为了模拟车辆内部电源线路对直流纹波的影响,在企业标准中,DUT工作使需要在高压电源直接串联AN网络。由于AN网络的引入,DUT自身工作使产生的纹波影响显著增加。此时,纹波抗扰不仅有纹波发生器产生的纹波频率,同时还有DUT自身的纹波频率。
ISO 21498.2标准在对纹波抗扰中没有考虑DUT自身纹波影响因素,主要考虑单独频率的纹波抗扰影响。在高压电源和DUT之间用高压线直连,没有用到AN。


采用耦合变压器的影响
耦合变压器注入纹波时,需要考虑变压器工作时次级端的感抗,避免DUT无法正常工作或不必要的性能误判。纹波发生器输出端接耦合变压器的初级端;其等效阻抗为低阻时,相当于耦合变压器的初级端短路,耦合变压器次级端之间的感抗几乎为零。

测试设备
电动汽车高压直流纹波抗扰试验系统使用3CTEST专业测试设备:纹波信号发生器 RSG 80C100、电动车高压电性能综测仪 EVTS 150C06、耦合变压器 TPT-7637-4C100B。点击下方图片可进入官网查看设备详情。
纹波信号发生器 RSG 80C100
电动车高压电性能综测仪 EVTS 150C06
耦合变压器 TPT-7637-4C100B