我回来了，依然关注新能源汽车研发测试，

这段时间被工作和压力填满了，

好像最近可以有时间研究一些技术相关的东西，

输出、可以持续输出了，

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下边是测功机台架、转鼓测试大家比较困惑的一个点：转速控制与扭矩控制的协同工作。

一张图说明一切，慢慢的去理解吧。。。嘻嘻

上边面这张图概括了转鼓与车辆在试验过程中的相互作用和扭矩分配关系：

正如上图所示，转鼓试验台通过对转鼓电机进行转速控制 ，同时对新能源汽车驱动电机进行扭矩控制，并利用变频器精细的内部调控，来实现复杂的测试工况。下面我们深入了解一下变频器是如何通过控制开关电源（如IGBT）来实现这些功能的。

现代高性能变频器通常采用双闭环控制结构（速度外环+电流内环）来实现精密的电机控制。

速度环（外环） ：这是转速控制的核心。变频器根据设定的目标转速，与电机编码器反馈的实际转速进行比较，其偏差通过PID控制器 进行计算，输出一个用于维持目标转速所需的转矩指令（对于转鼓电机）或计算车辆需求扭矩（对于车辆驱动电机）。
电流环（内环，即转矩环） ：这个内环响应速度极快。它接收来自速度环的转矩指令，并将其转换为精确的电流指令。电机产生的转矩与电流（励磁分量）成正比。电流环通过PID调节器，确保电机电流快速且准确地跟踪指令，从而产生精确的扭矩。

变频器最终通过控制其内部绝缘栅双极型晶体管（IGBT） 等功率开关器件的通断，来驱动电机。这个过程核心是 PWM（脉冲宽度调制） 技术。

直流母线环节 ：变频器首先将输入的三相交流电整流成平滑的直流电，这个直流电压称为直流母线电压。
PWM逆变：IGBT组成逆变桥。根据电流环给出的指令，变频器的控制核心（如DSP）会产生一套特定的PWM驱动信号去控制每个IGBT的开关。通过改变开关的频率和占空比，最终输出一系列宽度可变的脉冲电压。在电机电感的作用下，这些脉冲电压的平均效果等效于一个正弦波交流电，从而驱动电机平稳运行。
控制实现 ：通过实时调整PWM脉冲的宽度，变频器可以精确控制输出到电机的电压和频率，进而精确控制电机的转速和扭矩。

在转鼓试验中，转鼓控制转速，车辆控制扭矩，两者的协同实现目标路谱。

转鼓侧（转速控制）：转鼓变频器的速度环PID控制器不断计算维持目标转速所需的扭矩。如果车辆驱动电机施加的反拖力（制动力）增大，为维持转速，转鼓电机的变频器会相应增加输出扭矩（表现为驱动车辆），这个扭矩指令通过电流环和PWM调制最终由转鼓电机执行。
车辆侧（扭矩控制）：整车控制器（VCU）根据路谱计算出需求扭矩，指令驱动电机变频器执行。电机变频器的电流环（转矩环）是直接控制层级，它接收扭矩指令并转换为电流指令，通过PWM控制IGBT，使电机精确输出目标扭矩。

试验台的上位机通过实时交互，确保转鼓的转速控制与车辆的扭矩控制动态匹配，从而精确模拟路谱工况。

在制动或下坡工况中，新能源汽车的驱动电机变为发电机，能量反向流动。此时电机产生的电流会通过电机的体二极管 反馈到变频器的直流母线。为处理这部分能量，转鼓试验台常采用共直流母线技术。

这意味着转鼓电机变频器和车辆驱动电机变频器的直流母线端子（DC+和DC-）是相互连接的。车辆再生制动产生的电能，可以通过制动电阻 消耗，或更先进地，通过有源前端（AFE）技术将能量回馈电网。这种设计实现了能量的有效管理，也保证了系统的稳定运行。

能量流测试的基本原理如下：