電動モータ出力のテストについて、考え直す時が来ました。これまでのテスト方法を制限してきた計測データの取得スピードや品質は、計測機器の向上によって打開できます。HBMでは、従来方式のテストに見受けられる7つの誤解を解き、その強化と、信頼性の改善に役立つ方法をお伝えします。
現在の電気自動車の走行距離は100kmまで。化学的限界により、バッテリ技術進歩による走行距離を伸ばすには限界があります。モータの効率の増加や材料変更による軽量化によって高いエネルギー収率を得る方法が考えられます。
自動車業界で使用されている電動モータは、エネルギー変換効率が50～60％程度と言われています。エネルギーのほぼ半分が推力に変換されず、熱として無駄になっています。とすれば、効率向上の余地は十分にあり、電気自動車の駆動トレインを対象としたパワーテストは、モータや関連する部品の効率や性能の向上に役立ち、今後も重要な試験項目として試験方法の進化が必要です。
内燃式エンジンのパワーテストでは主に機械信号を記録しますが、電動モータのテストではインバータとモータの間の電気信号の計測が必要となります。テスト装置にとって課題となるのが、異なる信号を記録する時には位相のずれが一切生じてはならないという点です。位相がずれると、データの解析を行う価値がなくなってしまいます。
計測結果とパワーデータを詳細に検証するために未加工の生データの必要性が高まっています。確かに、これまで使用されてきたパワーメータで得られた計測値は演算後のデータでした。しかしHBMの新たなeDriveテストソリューションなら、生のデータが取得できます。
そんなことはありません。適切なテスト設備を導入すれば、低コストでテストベンチを構成できます。例えばGenesis HighSpeedとPerceptionソフトウェアを使用すれば、マルチチャンネルのパワーメータを導入するよりも、ずっとコスト面で有利です。
パワーメータは、高いサンプリングレートで長時間のデータ記録を必要とします。これがデータ収集システムでのボトルネックとなり、高度に動的なモータテストでは、貴重な詳細データが認識できないことがよくあります。HBMのPerceptionソフトウェアなら、電気的な「ハーフサイクル」ごとに、短時間でデータ処理やパワーデータの計算を行えます。
電動モータの従来方式のパワーテストにも、代替提案があります。トルク・スピードの機械量計測とモータ・インバータの電力計測の同期がとれた生データの取得および、ポスト処理で保存された全データへアクセスし解析・評価する方法です
