一种新能源电机测试能量泄放装置的制作方法

本发明涉及一种能量泄放电路，具体为一种新能源电机测试能量泄放装置。

背景技术：

目前主流的新能源电机的实验室和生产测试使用的是动力电池模拟电源，动力电池模拟电源在很大程度上提高了测试效率，但是也存在其自身紧急情况烧坏电机和控制器的不足，动力电池模拟电源的本质为双向电源，既可以为测试电机或电机控制器提供运行所需的能量，又可以把测试过程中的反馈电动势回馈电网。这种动力电池模拟电源在正常情况下测试没有问题，但是在一旦电源突然断电（跳闸）、保护或者损坏即会导致电机的反向电动势无泄放回路，造成直流母线电压的急剧上升直至烧坏控制器，存在安全隐患，并造成大量的经济损失。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种新能源电机测试能量泄放装置，使用时安装在动力电池模拟电源输出端，也可以直接作为单独模块使用，在动力电池模拟电源突然断电或者损坏时提供有效的能量泄放回路，保护电机控制器不被损坏。

实现上述目的的技术方案是：一种新能源电机测试能量泄放装置，其特征在于：包括控制单元以及并联在电机直流母线两端的供电单元、电压采样单元、能量泄放功率单元，所述供电单元的输出端与控制单元的电源端连接，所述电压采样单元连接在控制单元的输入端，能量泄放功率单元连接在控制单元的输出端。

进一步地，所述供电单元包括限流电阻、稳压二级管d1、二极管d2、超级电容c1，所述限流电阻、二极管d2、超级电容c1依次串接，稳压二极管d1并接在超级电容c1的两端、并与控制单元的电源端连接。

进一步地，所述电压采样单元包括相互串接的采样电阻和分压电阻r9。

进一步地，所述能量泄放功率单元包括泄放电阻、电阻r10以及与控制单元连接的igbt模块q1，所述泄放电阻与igbt模块的c极连接，电阻r10连接在igbt模块的g极和e极之间。

进一步地，所述控制单元采用单片机，控制单元的输入端通过模数转换模块连接电压采样单元。

本发明的有益效果：

1、本发明的供电单元采用电机直流母线取电、超级电容储能方式，可以保证在电源总输入断电后装置本身不会立刻掉电，即可以继续发挥保护作用。

2、本发明设计有单独的采样控制电路部分，可以根据设置保护值独立运行并保护，不受设备本身运行情况影响。

3、本发明可直接安装在动力电池模拟电源输出端，也可以直接作为单独模块使用，在动力电池模拟电源突然断电或者损坏时提供有效的能量泄放回路，保护电机控制器不被损坏。

附图说明

图1为本发明的系统原理图。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括控制单元1以及并联在电机直流母线两端的供电单元2、电压采样单元3、能量泄放功率单元4，本实施例所述的控制单元1采用单片机。

供电单元1包括限流电阻5、稳压二级管d1、二极管d2、超级电容c1，限流电阻5、二极管d2、超级电容c1依次串接，限流电阻5主要作用保证供电电源充电过程不会影响主功率部分，可以由1个或多个串接的电阻组成、本实施例的限流电阻5采用电阻r1、r2、r3、r4串级组成，稳压二极管d1并接在超级电容c1的两端、并与控制单元1的电源端连接，作为控制单元1的供电电源，稳压管d1根据控制单元1的电压需求设置。

电压采样单元包括相互串接的采样电阻6和分压电阻r9，采样电阻6可以采用1个或多个串接的电阻组成、本实施例的采样电阻6采用电阻r5、r6、r7、r8串级组成，控制单元1的输入端通过模数转换模块7连接在采样电阻6和分压电阻r9之间，实现电压信号的采集。

能量泄放功率单元4包括泄放电阻8、igbt模块q1以及电阻r10，泄放电阻8可以采用1个或多个串接的电阻组成、本实施例的泄放电阻8采用电阻r11、r12、r13、r14串级组成，泄放电阻8与igbt模块q1的c极连接，电阻r10连接在igbt模块的g极和e极之间，控制单元1的输出端与igbt模块q1连接。

本发明的能量泄放装置的耐压和电流的上限值由igbt模块q1的耐压和电流决定，泄放电阻8的阻值大小根据测试电机或者测试电机控制器平均功率的1/5-1/10选型即可。

本发明的工作过程：

1）在直流母线供电后供电单元2的超级电容c1即开始储能，二极管d2用于保证超级电容c1所储存的电能不会被充电回路放电。

2）控制单元1得电后，电压采样单元3的电压采样值即可传送至控制单元1、实现对母线电压实时监测，并与控制单元1所设置的保护电压阀值比较，低于保护电压阀值时装置不启动，高于设置阀值时装置启动，控制单元1控制igbt模块q1的导通（pwm模式）达到抑制直流母线上升的目的。

技术特征：

技术总结
一种新能源电机测试能量泄放装置，涉及一种能量泄放电路。包括控制单元以及并联在电机直流母线两端的供电单元、电压采样单元、能量泄放功率单元，所述供电单元的输出端与控制单元的电源端连接，所述电压采样单元连接在控制单元的输入端，能量泄放功率单元连接在控制单元的输出端。本发明可直接安装在动力电池模拟电源输出端，也可以直接作为单独模块使用，在动力电池模拟电源突然断电或者损坏时提供有效的能量泄放回路，保护电机控制器不被损坏。

技术研发人员：宋文弟;潘小刚;孙前双;严松
受保护的技术使用者：国充充电科技江苏股份有限公司
技术研发日：2018.09.25
技术公布日：2019.01.18