新能源汽車專業(yè)知識培訓(xùn)-試驗室建設(shè)篇

1、新能源汽車專業(yè)知識培訓(xùn) -試驗室建設(shè)篇,目 錄,1 試驗需求分析,1 試驗需求分析,1 試驗需求分析,2 試驗室分類,實驗室布局合理性，從發(fā)展的眼光規(guī)劃； 實驗室供電設(shè)計； 實驗室冷卻水循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計； 實驗室消聲隔音系統(tǒng)設(shè)計； 其他設(shè)計。,3 規(guī)劃及建設(shè)原則,實驗室組成及分布: 1）實驗用房：通用實驗室，專用實驗室、科研工作室； 2）輔助用房：倉庫，洗滌室等； 3）公共設(shè)施用房：空調(diào)房，強弱電房，衛(wèi)生間，樓梯，電梯等。 各類用房宜集中布置，做到功能分區(qū)明確、布局合理、聯(lián)系方便、互不干擾，且留有發(fā)展余地。,建筑：荷載重，振動大的實驗室放在底層； 隔音類，污染大，廢氣多的實驗室放在頂層； 科研室，

2、工作室朝南布置； 輔助類房間放整層的中間； 樓層柱網(wǎng)分布：水平6600mm，垂直不大于7500mm 走廊分布樣式：單走道式，中走道式，雙走道式,3 規(guī)劃及建設(shè)原則,1、安全 在電力的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。 2、可靠 應(yīng)滿足電力用戶對供電可靠性即連續(xù)供電的要求。 3、優(yōu)質(zhì) 應(yīng)滿足電力用戶對電壓質(zhì)量和頻率質(zhì)量等方面的要求。 4、經(jīng)濟 應(yīng)使系統(tǒng)的投資少，運行費用低，并盡可能地節(jié)約電能。,供電系統(tǒng)設(shè)計的原則：,供電系統(tǒng)設(shè)計的步驟：,1）三相配電時盡可能做到三相平衡； 2）設(shè)備供電與控制室內(nèi)供電應(yīng)分相供電，以防止干擾； 3）要特別注意供電系統(tǒng)的安全性, 要在多處設(shè)置應(yīng)急開關(guān)，4

3、）發(fā)生故障時, 可以及時切斷電源。,供電系統(tǒng)設(shè)計注意事項：,3 規(guī)劃及建設(shè)原則,試驗室的冷卻系統(tǒng)一般采用循環(huán)水形式, 水池可設(shè)置在觀察室的地下室; 冷卻水量和蓄水池的容量應(yīng)根據(jù)試驗設(shè)備的設(shè)計功率、試驗設(shè)備數(shù)目和同時運行率來設(shè)計。通過冷卻塔對循環(huán)水進行冷卻。,由于不同試驗室設(shè)備所需的水壓不同, 試驗室應(yīng)考慮安置不同水壓設(shè)計多套管路。根據(jù)新能源汽車試驗設(shè)備的特點，可以設(shè)計兩套管路, 一路的水壓為500kPa 1500kPa，另一路為3000kPa5000kPa , 最好采用穩(wěn)壓裝置進行穩(wěn)壓。,根據(jù)計算得到的冷卻水量，設(shè)備進水口溫度和設(shè)備出水口溫度，對冷卻水塔進行選型。冷卻水塔可以分為開放式冷卻水塔

4、和封閉式冷卻水塔兩種。開放式冷卻水塔的水質(zhì)較差，且冬天沒有保溫作用，因此試驗室應(yīng)選擇封閉式冷卻水塔。,冷卻系統(tǒng)設(shè)計方法：,冷卻系統(tǒng)設(shè)計注意事項：,3 規(guī)劃及建設(shè)原則,某些大型設(shè)備和通風(fēng)系統(tǒng)在工作的過程中會發(fā)出巨大的噪聲，因此在實驗室建設(shè)的初期就要考慮到“消聲和隔聲”系統(tǒng)的設(shè)計。,消聲隔音系統(tǒng)設(shè)計：,1）通風(fēng)系統(tǒng)要采取消聲措施; 2）大型設(shè)備（底盤測功機、電機臺架、傳動系臺架等）運行時產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)噪聲和表面輻射噪聲，一方面通過優(yōu)化設(shè)計彈性臺架基礎(chǔ)進行隔振，另一方面要在實驗室的頂部和四周設(shè)置隔聲和消聲層，即在外表面采用穿孔板(穿孔率根據(jù)內(nèi)燃機的頻譜來設(shè)計)，內(nèi)側(cè)用纖維充填。,1）實驗室的門和窗的隔聲

5、和消聲的處理； 2）排氣噪聲則通過排氣消聲系統(tǒng)消聲。,消聲隔音系統(tǒng)設(shè)計注意事項：,3 規(guī)劃及建設(shè)原則,觀察室設(shè)計：,消防系統(tǒng)設(shè)計：,實驗室常用滅 火器的種類：,1、泡沫滅火器 2、二氧化碳滅火器 3、干粉式滅火器 4、沙箱,3 規(guī)劃及建設(shè)原則,通風(fēng)散熱系統(tǒng)設(shè)計：,某些試驗設(shè)備的工作環(huán)境溫度要求較高，或某些設(shè)備對進氣溫度有要求，這個時候該實驗室應(yīng)設(shè)計通風(fēng)散熱系統(tǒng)。系統(tǒng)的設(shè)計計算應(yīng)考慮一下5個因素： 固定地迎面風(fēng)速 排風(fēng)量總計 滿足換氣次數(shù) 室內(nèi)壓差控制 其他環(huán)境參數(shù)（溫度，濕度，噪聲）,3 規(guī)劃及建設(shè)原則,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.1整車道路試驗,采集系統(tǒng) （四模擬量輸入通道） 制動踏板力傳感器

6、 (量程：1500N，精度：0.5%FS) 輪速傳感器 (速度測量精度：0.1km/h) 手剎傳感器 (量程：1000N) 流量式油耗儀 (量程：150L/h，精度：0.5%FS) 測力方向盤 (量程：200Nm,1440 ,1000/s),主要配置：,整車道路動力性能試驗； 整車道路經(jīng)濟性試驗； 整車操縱穩(wěn)定性試驗； 車輛制動性試驗； 車輛環(huán)境適應(yīng)性試驗； 整車NVH性能試驗； 整車安全性試驗； 車輛道路制動能量回收試驗； 整車道路可靠性、耐久性試驗。,試驗?zāi)芰Γ?4.1.1 整車道路采集系統(tǒng),4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.1整車道路試驗,主要配置： 模態(tài)力錘（含ICP型力傳感器）； （靈敏度：

7、2.25mv/N,測量范圍：2200Npk） 自由場預(yù)極化傳聲器及聲強探頭（5個）； （頻率范圍：3.15Hz20KHz） 三軸向ICP型加速度傳感器（10個）； （量程050g，頻率范圍：0.55kHz） LMS SCADAS III數(shù)采前端； （32通道數(shù)采前端，單通道采樣頻率204.8kHz）,4.1.2 整車NVH測試系統(tǒng),測試能力： 整車車內(nèi)、外噪聲測試及評價； 噪聲源識別及相關(guān)性分析； 整車及部件模態(tài)測試及分析； 軸系扭振測量分析,Q-XXXX2012 純電動汽車振動測試規(guī)范; Q-XXX2012 新能源汽車車內(nèi)噪聲測試規(guī)范; Q-XXX2012 新能源汽車加速行駛車外噪聲測試規(guī)范

8、.,依據(jù)標準：,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.2 整車室內(nèi)試驗,4.2.1 底盤測功機,整車動力性能試驗： 加速試驗、最高車速試驗、 爬坡車速試驗、最大爬坡度試驗、 30分鐘最高車速試驗; 整車經(jīng)濟性試驗： 等速續(xù)駛里程試驗、 NEDC工況續(xù)駛里程試驗、 整車耐久性試驗、整車油耗試驗;,最高速度：250km/h； 最大軸荷4500kg； 額定功率220kW； 轉(zhuǎn)鼓直徑：48” .,設(shè)備參數(shù)：,試驗?zāi)芰Γ?NEDC工況試驗,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.2 整車室內(nèi)試驗,4.2.2 整車結(jié)構(gòu)耐久測試平臺,設(shè)備參數(shù)：,測試能力：,室內(nèi)路面譜模擬試驗; 整車可靠耐久性室內(nèi)強化試驗; 整車平順性室內(nèi)模擬試驗;

9、,GB/T 12534 汽車道路試驗方法通則; 純電動汽車道路譜采集規(guī)范(試行); 交通部公路交通試驗場汽車產(chǎn)品定型可靠性行駛試驗規(guī)范;,依據(jù)標準：,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.3電驅(qū)動系統(tǒng)試驗,4.3.1 動力總成測試平臺,測功機 ：AVL Dynoroad 202/12 額定扭矩：525 Nm 額定功率：220 kW 額定轉(zhuǎn)速：4000 rpm 最高轉(zhuǎn)速：12000 rpm 過載能力：25%,電機及控制器效率試驗； 發(fā)動機萬有曲線測定； 發(fā)電機發(fā)電效率分析； 增程器及控制器，動力電池功能聯(lián)調(diào)； 整車控制系統(tǒng)，驅(qū)動電機及控制器，動力電池，增程器及控制器功能聯(lián)調(diào)。,測試能力：,GB/T18488

10、.1-2006電動汽車用電機及其控制器； GB/T18488.2-2006電動汽車用電機及其控制器； GB/T22669-2008三相永磁同步電動機試驗方法 GB/T-1029-2005三相同步電機試驗方法； GB/T-1032-2005三相異步電動機試驗方法； GB-755-2008 旋轉(zhuǎn)電機定額和性能。,試驗所用標準：,某款電機的性能曲線,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.3 電驅(qū)動系統(tǒng)試驗,4.3.2 傳動系統(tǒng)測試平臺,前驅(qū)形式,后驅(qū)形式,直流電機 功率：180kW； 轉(zhuǎn)速：1150-1800 r/min . 電渦流測功機 功率：230kW； 轉(zhuǎn)速：3000-7500 r/min； 扭矩：732

11、Nm.,變速箱空載和加載試驗； 變速箱的傳動效率試驗； 變速箱疲勞壽命試驗； 驅(qū)動橋空載試驗； 驅(qū)動橋齒輪疲勞壽命試驗； 驅(qū)動橋差速功能和轉(zhuǎn)向功能試驗,試驗?zāi)芰?主要設(shè)備,試驗所用標準：,QC/T 29063-92汽車機械式變速箱總成技術(shù)條件; QC/T568-1999汽車機械式變速器臺架試驗方法;,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.4 電池系統(tǒng)試驗,4.4.1 動力電池測試平臺,電池模擬器： 最大功率：300kW; 輸出電壓：15600V; 輸出電流：-300300A； 響應(yīng)時間：10ms； 電壓測試通道：32； 溫度測試通道：16；,設(shè)備參數(shù)：,QC/T 743-2006 電動汽車用鋰離子蓄電池;

12、 QC/T 897-2011 電動汽車用電池管理系統(tǒng)技術(shù)條件; GB/T 18384.1-2001 電動汽車 安全要求 第1部分：車載儲能裝置; QC/T 895-2011 電動汽車車用車載充電機;,試驗所用標準：,某電芯倍率放電曲線,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.5 零部件系統(tǒng)試驗,跌落試驗臺,老化試驗箱,零部件環(huán)境試驗室具備了溫濕度、振動綜合試驗?zāi)芰Γ桓叩蜏乩性囼?、耐寒試驗、低溫儲存試驗?zāi)芰Γ桓叩蜏貨_擊試驗?zāi)芰?；產(chǎn)品跌落測試試驗?zāi)芰?；產(chǎn)品使用可靠性試驗?zāi)芰Α?4.5.1 零部件環(huán)境測試平臺,試驗?zāi)芰Γ?老化試驗箱： GB-T2423.1_2008試驗A：低溫試驗方法、GB-T2423.2-2

13、008試驗B：高溫試驗方法、GB-T2423.4-2008試驗Db：交變濕熱(12h12h循環(huán)) 跌落試驗臺： GB-T2423.08-95電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗 第2部分 試驗方法 試驗Ed 自由跌落 溫度沖擊試驗箱： GB-T2423.1_2008試驗A：低溫試驗方法、GB-T2423.2-2008試驗B：高溫試驗方法、GB-T2423.22-87電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程 試驗N 溫度變化試驗方法.,試驗所用標準：,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.5 零部件系統(tǒng)試驗,4.5.2 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)試驗臺,常規(guī)負載力：100 30000N(可動態(tài)調(diào)節(jié)）; 彈性負載力：5010000N（k值可選，預(yù)

14、緊可設(shè)）; 最大輸入轉(zhuǎn)矩：30Nm； 傳感器最低精度：0.5%； 最大逆向沖擊力：3T; 數(shù)據(jù)采集通道：6；,電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理圖,設(shè)備參數(shù)：,4 主要設(shè)備技術(shù)指標,4.5 零部件系統(tǒng)試驗,4.5.3 車載充電機及DC/DC系統(tǒng)測試平臺,交流變頻電源 最大功率：10KVA/20KVA; 輸出電壓：0300V; 輸出頻率：4570Hz； 響應(yīng)時間：10ms； 最大電流：80A（10KVA) 程控穩(wěn)壓電源 輸出電壓：0 450V; 輸出電流：0 15A。 可編程電子負載 額定功率：12kW/3.6kW; 電流：0 120A/0 240A; 電壓：0 500V/0 120A。,設(shè)備參數(shù)：,4 主要

15、設(shè)備技術(shù)指標,4.5 零部件系統(tǒng)試驗,真空泵測試平臺：該系統(tǒng)由時間繼電器、真空度傳感器、空氣流量傳感器、電控節(jié)流閥、數(shù)據(jù)顯示儀表、數(shù)據(jù)采集及控制卡、PC機及被測試電動真空泵總成組成，可以同時對兩套電動真空泵總成進行測試。 試驗?zāi)芰Γ?電動真空泵的性能測試； 電動真空泵的耐久測試。,不同真空泵的測試結(jié)果,4.5.4 真空泵測試平臺,5 CNAS認證介紹,CNAS認證：是指由中國國家合格評定委員會對檢測/校準實驗室有能力完成特定任務(wù)作出正式承認的程序，是對檢測/校準實驗室進行類似于應(yīng)用在生產(chǎn)和服務(wù)的ISO9000認證的一種評審，但是要求更為嚴格。,CNAS-中國國家合格評定委員會 China Na

16、tional Accreditation Service for Conformity Assessment,5 CNAS認證介紹,5 CNAS認證介紹,5 CNAS認證介紹,項目周期-14個月 重點工作：實驗室管理體系的建立510個月（含咨詢公司培訓(xùn)）； 體系運行及改進：實驗室管理體系試運行及修改6個月； 評審，改進及通過約3個月；,6 北汽新能源試驗中心介紹,北京汽車新能源汽車試驗中心由北京汽車新能源汽車有限公司主建，北京普萊德新能源電池科技有限公司和北汽大洋電機科技有限公司協(xié)建。中心位于北京新能源汽車產(chǎn)業(yè)園區(qū)，一期投資1億元，是新能源汽車整車、系統(tǒng)以及關(guān)鍵零部件開發(fā)測試和試驗驗證的基地。,6.1 試驗中心介紹,新能源汽車試驗中心作為產(chǎn)品開發(fā)和試驗驗證中心，承擔新能源汽車整車、總成及關(guān)鍵零部件測試、標定和驗證等工作。能夠?qū)崿F(xiàn)對整車控制系統(tǒng)、動力電池、電機及控制器、動力總成、整車性能的試驗驗證，同時具備高壓電安全及零部件EMC試驗?zāi)芰Α?6 北汽新能源試驗中心介紹,北汽新能源汽車有限公司試驗中心目前有專業(yè)試驗工程師38名，碩士以上學(xué)歷人數(shù)占到總?cè)藬?shù)的70%以上，研究團隊平均年齡僅35歲，是一支年輕的科研創(chuàng)新團隊。實驗室的人員結(jié)構(gòu)比較完備，工程師的相關(guān)專業(yè)背景覆蓋了汽車工程、控制工程、電力驅(qū)動、動力電池等電動汽車相關(guān)的各個專業(yè)方向。,試驗團隊,6.2 組織機