標準編號:	QC/T 1069-2017
中文名稱:	電動汽車用永磁同步驅動電機系統
英文名稱:	Permanent magnet synchronous drive motor system for electric vehicles
行業分類:	QC    汽車行業標準
發布機構:	中華人民共和國工業和信息化部
發布日期:	2017-01-09
實施日期:	2017-7-1
標準狀態:	valid
翻譯語言:	英文
文件格式:	PDF
中文字符數:	16000 字
翻譯價格(元):	330.0
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Codeofchina.com is in charge of this English translation. In case of any doubt about the English translation, the Chinese original shall be considered authoritative. This standard is developed in accordance with the rules given in GB/T 1.1-2009 Directives for standardization - Part 1: Structure and drafting of standards. This standard was proposed by and is under the jurisdiction of SAC/TC 114 National Technical Committee of Auto Standardization. Permanent magnet synchronous drive motor system for electric vehicles 1 Scope This standard specifies the technical requirements, test methods, inspection rules, marking and labeling of permanent magnet synchronous drive motor system for electric vehicles. This standard is applicable to the permanent magnet synchronous drive motor system for electric vehicles. 2 Normative references The following referenced documents are indispensable for the application of this standard. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies. GB 755 Rotating electrical machines - Rating and performance GB/T 2900.25 Electrotechnical terminology - Rotating electrical machines GB/T 2900.33 Electrotechnical terminology - Power electronics GB/T 18488.1-2015 Drive motor system for electric vehicles - Part 1: Specification GB/T 18488.2-2015 Drive motor system for electric vehicles - Part 2: Test methods GB/T 19596 Terminology of electric vehicles GB/T 29307 The reliability test methods of drive motor system for electric vehicles 3 Terms and definitions For the purposes of this standard, the terms and definitions given in GB/T 2900.25, GB/T 2900.33, GB/T 18488.1-2015 and GB/T 19596, as well as the following apply. 3.1 permanent magnet synchronous drive motor system system consisting of a permanent magnet synchronous drive motor (hereinafter referred to as drive motor), a motor controller (hereinafter referred to as controller), a connection cable, and an auxiliary device necessary for the operation of the drive motor system (hereinafter referred to as drive motor system) 3.2 no-load back electromotive force r.m.s. value of the open-circuit electromotive force between any two phases in case the drive motor rotates at the specified speed and the temperature of permanent magnet, referred to as back electromotive force 3.3 torque ripple torque fluctuation caused by cogging torque, undesired back electromotive force waveform, feedback element error, electrical interference, control error, etc.; its value is the difference between the maximum and the minimum values of the torque along the peripheral direction 3.4 no-load loss of drive motor system power consumed by the drive motor system in case the drive motor operates at a specified speed and no torque is output 3.5 no-load loss of motor power consumed by the drive motor in case all windings are at open-circuit state and the motor is driven at a specified speed 3.6 steady state short-circuit current r.m.s. value of the current in case outgoing lines of all windings of the drive motor are short connected and the motor driven at a specified speed 3.7 magnet demagnetization irreversible demagnetization of permanent magnets 3.8 declared value of no-load back electromotive force average of the r.m.s. values of no-load back electromotive force of at least 4 drive motors (two of which have been subjected to type inspection) at the specified speed and the temperature of permanent magnet 3.9 declared value of steady state short-circuit current average of the values of steady-state short-circuit current of at least 4 drive motors (two of which have been subjected to type inspection) at the specified speed and the temperature of permanent magnet 4 Technical requirements 4.1 General The drive motor system shall meet the requirements of GB/T 18488.1-2015 and the following. 4.2 Initial position angle In case the drive motor is equipped with a position sensor, the relative angular relationship between the waveform phase of the back electromotive force of the drive motor and the waveform phase fed back by the position sensor shall be in accordance with the requirements of the product technical documentation. 4.3 Limit of maximum no-load back electromotive force The back electromotive force of the drive motor at the maximum working speed shall not exceed the value specified in the product technical documentation. 4.4 Tolerance of no-load back electromotive force Between the drive motors with the same specification and model, the deviation of the back electromotive force at the rated speed from the declared value shall be no more than ± 5%. 4.5 Cogging torque The cogging torque shall not exceed the value specified in the product technical documentation. 4.6 Torque ripple The torque ripple shall not exceed the value specified in the product technical documentation. 4.7 No-load loss of drive motor system The no-load loss of the drive motor system shall not exceed the value specified in the product technical documentation. 4.8 No-load loss of motor The no-load loss of motor shall not exceed the value specified in the product technical documentation. 4.9 Limit of steady state short-circuit current The steady state short-circuit current shall not exceed the value specified in the product technical documentation. 4.10 Tolerance of steady state short-circuit current Between the drive motors with the same specification and model, the deviation of the steady state short-circuit current measured at the specified speed from the typical value shall be no more than ± 5%. 4.11 Permanent magnet aging and demagnetization After the reliability test, the ratio of the back electromotive force decline of the drive motor caused by the permanent magnet aging shall not exceed the value specified in the product technical documentation. Other methods may also be adopted through negotiation between the supplier and the purchaser. 5 Test methods 5.1 General Except for the test methods specified below, the test methods for other test items shall comply with GB/T 18488.2-2015. Unless otherwise specified, the accuracy requirements of measuring instruments shall comply with GB/T 18488.2-2015. 5.2 Initial position angle Drive the drive motor to the speed specified in the product technical documentation to inspect the relative angular relationship between the waveform phase of the position sensor and that of the back electromotive force. For end-of-manufacturing inspection in mass production, the initial position angle may be inspected by using other methods agreed by the supplier and the purchaser through negotiation. 5.3 Limit of maximum no-load back electromotive force The test shall be carried out under actual cold conditions, and the ambient temperature at the time of the test must be recorded. Drive the drive motor to the maximum working speed and measure the back electromotive force. The value of the back electromotive force mentioned above shall be corrected to 20℃ as per the method agreed by the supplier and the purchaser through negotiation. 5.4 Tolerance of no-load back electromotive force The test shall be carried out under actual cold conditions, and the ambient temperature at the time of the test must be recorded. Drive the drive motor to the rated speed and measure the back electromotive force. The temperature correction method is the same as those specified in 5.3. For end-of-manufacturing inspection in mass production, it may be carried out using other methods which reflect the tolerance of the no-load back electromotive force and are agreed by the supplier and the purchaser through negotiation.

Foreword i 1 Scope 2 Normative references 3 Terms and definitions 4 Technical requirements 5 Test methods 6 Inspection rules 7 Marking and identification Annex A (Normative) Inspection classification

ICS 43.040 T35 中華人民共和國汽車行業標準 QC/T 1069—2017 電動汽車用永磁同步驅動電機系統 Permanent magnet synchronous drive motor system for electric vehicles 2017-01-09發布 2017-07-01實施 中華人民共和國工業和信息化部 發布 前言 本標準按照GB/T 1.1—2009《標準化工作導則 第1部分：標準的結構和編寫》給出的規則起草。 本標準由全國汽車標準化技術委員會(SAC/TC 114)提出并歸口。 電動汽車用永磁同步驅動電機系統 1范圍 本標準規定了電動汽車用永磁同步驅動電機系統的技術要求、試驗方法、檢驗規則、標志與標識。 本標準適用于電動汽車用永磁同步驅動電機系統。 2規范性引用文件 下列文件對于本標準的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本標準。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本標準。 GB 755旋轉電機 定額和性能 GB/T 2900.25電工術語 旋轉電機 GB/T 2900.33電工術語 電力電子技術 GB/T 18488.1—2015 電動汽車用驅動電機系統 第1部分：技術條件 GB/T 18488.2—2015 電動汽車用驅動電機系統 第2部分：試驗方法 GB/T 19596電動汽車術語 GB/T 29307 電動汽車用驅動電機系統可靠性試驗方法 3術語和定義 GB/T 2900.25、GB/T 2900.33、GB/T 18488.1—2015和GB/T 19596界定的及下列術語和定義適用于本標準。 3.1 永磁同步驅動電機系統permanent magnet synchronous drive motor system 由永磁同步驅動電機(以下簡稱驅動電機)、電機控制器(以下簡稱控制器)、連接電纜和驅動電機系統工作所必需的輔助裝置所構成的系統(以下簡稱驅動電機系統)。 3.2 空載反電勢no-load back electromotive force 驅動電機在規定的轉速和永磁體溫度條件下轉動時，任意兩相間開路電動勢的均方根值，簡稱反電勢。 3.3 轉矩脈動torque ripple 由齒槽轉矩、不理想的反電勢波形、反饋元件誤差、電干擾、控制誤差等造成的轉矩波動，其值為圓周方向上轉矩的最大值與最小值之差。 3.4 驅動電機系統空載損耗no-load loss of drive motor system 驅動電機以規定轉速運行，不輸出轉矩時驅動電機系統所消耗的功率。 3.5 驅動電機空載損耗no-load loss of motor 驅動電機所有繞組開路狀態下，以規定轉速被拖動時所消耗的功率。 3.6 穩態短路電流steady state short-circuit current 驅動電機所有繞組引出線短接，以規定轉速被拖動時電流的均方根值。 3.7 永磁體退磁 magnet demagnetization 永磁體產生不可逆退磁的現象。 3.8 空載反電勢的典型值declared value of no-load back electromotive force 至少4臺驅動電機(其中2臺已做過型式檢驗)在規定轉速和永磁體溫度下的空載反電勢均方根值的平均值。 3.9 穩態短路電流的典型值declared value of steady state short-circuit current 至少4臺驅動電機(其中2臺已做過型式檢驗)在規定轉速和永磁體溫度下的穩態短路電流的平均值。 4技術要求 4.1 總則 驅動電機系統應滿足GB/T 18488.1—2015和以下要求。 4.2初始位置角度 當驅動電機帶位置傳感器時，驅動電機反電勢波形相位與位置傳感器反饋的波形相位的相對角度關系應符合產品技術文件的規定。 4.3最大空載反電勢限值 驅動電機在最高工作轉速時的反電勢應不大于產品技術文件的規定值。 4.4空載反電勢容差 同一規格型號的驅動電機之間，額定轉速時的反電勢與典型值的偏差應不超過±5％。 4.5齒槽轉矩 齒槽轉矩應不大于產品技術文件規定值。 4.6轉矩脈動 轉矩脈動應不大于產品技術文件規定值。 4.7驅動電機系統空載損耗 驅動電機系統空載損耗應不大于產品技術文件規定值。 4.8驅動電機空載損耗 驅動電機空載損耗應不大于產品技術文件規定值。 4.9穩態短路電流限值 穩態短路電流應不大于產品技術文件規定值。 4.10穩態短路電流容差 同一規格型號的驅動電機之間，規定轉速時測得的穩態短路電流與典型值的偏差不大于±5％。 4.11永磁體老化退磁 在可靠性試驗后，因永磁體老化造成的驅動電機反電勢下降比例應不大于產品技術文件規定值。供需雙方可商定采用其他評判方法。 5試驗方法 5.1 總則 除以下規定的試驗方法外，其他試驗項目的試驗方法按GB/T 18488.2—2015執行。 如無特殊說明，測量儀器的精度要求按GB/T 18488.2—2015執行。 5.2初始位置角度 將驅動電機拖動至由產品技術文件的規定轉速，檢查位置傳感器的波形相位與反電勢波形相位的相對角度關系。 批量生產中的出廠檢驗，供需雙方可商定其他方法進行初始位置角度的檢驗。 5.3最大空載反電勢限值 試驗在實際冷狀態條件下進行，且必須記錄試驗時的環境溫度。 將驅動電機拖動至最高工作轉速，測取反電勢。 需按照供需雙方商定的方法將上述反電勢值修正到20℃。 5.4空載反電勢容差 試驗在實際冷狀態條件下進行，且必須記錄試驗時的環境溫度。 將驅動電機拖動至額定轉速，測取反電勢。 溫度修正方法同5.3所述。 批量生產中的出廠檢驗，供需雙方可商定其他反映空載反電勢容差的方法進行該項檢驗。 5.5齒槽轉矩 試驗在實際冷狀態下進行。 將驅動電機平穩放置，隨機選擇3個不同轉子位置，在各位置上用力矩扳手分別將轉子正、反方向轉動，讀取并記錄轉子開始轉動而未連續轉動時的力矩扳手數值最大值。取所有力矩值中最大值作為驅動電機的齒槽轉矩值。 也可采用其他供需雙方商定的測試方法。 注：用力矩扳手測得的轉矩值實際為摩擦轉矩和齒槽轉矩的和，因電機的齒槽轉矩一般占比重較大，測得值可基本等同于齒槽轉矩。 5.6轉矩脈動 試驗在實際冷狀態下進行，驅動電機系統處于正常的電氣連接狀態和產品技術文件規定的冷卻條件下，直流母線上施加額定電壓。 在圓周上均勻選取若干個點，分別將轉子固定在各個轉子位置，控制器施加規定轉矩指令，分別測試賭轉轉矩值。測試值中最大值與最小值之差即為轉矩脈動。 測試點數和轉矩指令值由供需雙方商定，推薦使用峰值轉矩、額定轉矩、10％峰值轉矩作為轉矩指令。 也可采用其他供需雙方商定的測試方法。 注：該方法僅為對非弱磁區域轉矩脈動的近似測量方法，且未考慮轉動引起的位置傳感器反饋角度誤差的影響。 5.7驅動電機系統空載損耗 試驗在實際冷狀態下進行，驅動電機系統處于正常的電氣連接和產品技術文件規定的冷卻條件下，直流母線上施加額定電壓，驅動電機軸不接負載。 在轉速范圍內均勻取至少5個轉速點，其中需包含最高工作轉速。測量這些轉速點的直流母線端電流、電壓和損耗。 試驗后繪制損耗和轉速的關系曲線。 5.8驅動電機空載損耗 試驗在實際冷狀態下進行。 將驅動電機拖動至規定轉速.記錄轉矩轉速傳感器的轉矩、轉速和功率，該功率值即為該轉速下驅動電機空載損耗。在轉速范圍內均勻取至少5個轉速點，其中需包含最高工作轉速。 試驗后繪制損耗和轉速的關系曲線。 5.9穩態短路電流限值 試驗在實際冷狀態下進行。 用低阻抗導體在盡可能接近定子繞組出線端處可靠地將驅動電機所有繞組短接。拖動驅動電機至相應的轉速，測量該轉速下的定子繞組電流。轉速范圍內均勻取至少5個轉速點，其中需包含最高工作轉速。 試驗后繪制穩態短路電流與轉速的關系曲線。 5.10穩態短路電流容差 試驗方法同5.9。 5.11永磁體老化退磁 將經過GB/T 29307規定的可靠性試驗后的驅動電機，按照5.3的方法復測反電勢，計算可靠性試驗前后的反電勢下降比例。 或按照供需雙方商定的方法表征和測試。 6檢驗規則 檢驗規則按GB/T 18488.1—2015執行，其中檢驗項目見附錄A。 7標志與標識 按GB/T 18488.1—2015執行。 附錄A (規范性附錄) 檢驗分類 表A.1的檢驗項目中，如無特別規定，按照GB/T 18488.1—2015及GB/T 18488.2—2015的相應條款進行檢驗。 檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗，具體檢驗分類見表A.1。 表A.1檢驗分類 檢驗項目 檢驗對象 要求的章條號 試驗方法的章條號 出廠檢驗檢驗項目 型式檢驗 驅動電機 驅動電機控制器 檢驗項目 樣機編號 一 般性 項目 外觀 √ √ 5.2.1 5.1 √ √ 1,2 外形和安裝尺寸 √ √ 5.2.2 5.2 √ √ 1,2 質量 √ √ 5.2.3 5.3 — √ 1,2 驅動電機控制器殼體機械強度 — √ 5 2.4 5.4 — √ 1,2 液冷系統冷卻回路密封性能 √ √ 5.2.5 5.5 √ √ 1,2 驅動電機定子繞組冷態直流電阻 √ — 5.2.6 5.6 √ √ 1,2 絕 緣 電 阻 驅動電機定子繞組對機殼的絕緣電阻 √ — 5.2.7.1 5.7 √ √ 1,2 驅動電機定子繞組對溫度傳感器的絕緣電阻 √ — 5.2.7.2 5.7 √ √ 1,2 驅動電機控制器絕緣電阻 — √ 5.2.7.3 5.7 √ √ 1,2 耐 電壓 驅動電機繞組的匝間沖擊耐電壓 √ — 5.2.8.1 5.8.1 √ √ 1,2 工 頻 耐 電 壓 驅動電機繞組對機殼的工頻耐電壓 √ — 5.2.8.2.1 5.8.2 √ √ 1,2 驅動電機繞組對溫度傳感器的工頻耐電壓 √ — 5.2.8.2.2 5.8.3 √ √ 1,2 驅動電機控制器工頻耐電壓 — √ 5.2.8.2.3 5.8.4 √ √ 1,2 超速 √ — 5.2.9 5.9 — √ 1,2 溫升 √ — 5.3 6 — √ 1,2 輸 入 輸出特 性 工作電壓范圍a √ √ 5.4.1 7.1 — √ 1,2 轉矩—轉速特性a √ √ 5.4.2 7.2 — √ 1,2 持續轉矩。 √ — 5.4.3 7.2.5.1 — √ 1,2 持續功率 √ — 5.4.4 7.2.5.2 — √ 1,2 表A.1檢驗分類(續) 檢驗項目 檢驗對象 要求的章條號 試驗方法的章條號 出廠檢驗檢驗項目 型式檢驗 驅動電機 驅動電機控制器 檢驗項目 樣機編號 輸 入輸出 特性 峰值轉矩 √ — 5.4.5 7.2.5.3 — √ 1,2 峰值功率 √ — 5.4.6 7.2.5.4 — √ 1,2 堵轉轉矩 √ — 5.4.7 7.2.5.5 √ √ 1,2 最高工作轉速a √ — 5.4.8 7.2.5.6 — √ 1,2 驅動電機 系統效率 驅動電機系統最高效率a √ √ 5.4.9.1 7.2.5.8 — √ 1,2 驅動電機系統高效工作區a √ √ 5.4.9.2 7.2.5.7 — √ 1,2 控制精度 轉速控制精度 √ √ 5.4.10.1 7.3.1 — √ 1,2 轉矩控制精度 √ √ 5.4.10.2 7.3.2 — √ 1,2 響應時間 轉速響應時間 √ √ 5.4.11.1 7.4.1 — √ 1,2 轉矩響應時間a √ √ 5.4.11.2 7.4.2 — √ 1,2 驅動電機控制器工作電流 驅動電機控制器持續工作電流a — √ 5.4.12.1 7.5.2 — √ 1,2 驅動電機控制器短時工作電流 — √ 5 4.12.2 7.5.3 — √ 1,2 驅動電機控制器最大工作電流a — — 5.4.12.3 7.5.4 — √ 1,2 饋電特性 √ √ 5.4.13 7.6 — √ 1,2 初始位置角度 √ — 本標準4.2 本標準5.2 √ √ 1,2 最大空載反電勢限值 √ — 本標準4.3 本標準5.3 — √ 1,2 空載反電勢容差 — — 本標準4.4 本標準5.4 √ √ 1,2 齒槽轉矩 √ — 本標準4.5 本標準5.5 — √ 1,2 轉矩脈動a √ √ 本標準4.6 本標準5.6 — √ 1,2 驅動電機系統空載損耗a √ √ 本標準4.7 本標準5.7 — √ 1,2 驅動電機空載損耗 √ — 本標準4.8 本標準5.8 — √ 1,2 安 全性 安全接地檢查 √ √ 5.5.1 8.1 √ √ 1,2 驅動電機控制器的保護功能a — √ 5.5.2 8.2 — √ 1,2 驅動電機控制器支撐電容放電時間 — √ 5.5.3 8.3 — √ 1,2 穩態短路電流限值 √ — 本標準4.9 本標準5.9 — √ 1,2 穩態短路電流容差 √ — 本標準4.10 本標準5.10 — √ 1,2 永磁體老化退磁a √ — 本標準4.11 本標準5.11 — √ 2 表A.1檢驗分類(續) 檢驗項目 檢驗對象 要求的章條號 試驗方法的章條號 出廠檢驗檢驗項目 型式檢驗 驅動電機 驅動電機控制器 檢驗項目 樣機編號 環 境 適 應 性 低溫 低溫貯存 √ — 5.6.1.1 9.1 — √ 1 低溫工作 √ √ 5.6.1.2 9.1 — √ 1 高溫 高溫貯存 √ √ 5.6.2.1 9.2 — √ 1 高溫工作 √ √ 5.6.2.2 9.2 — √ 1 濕熱 √ √ 5.6.3 9.3 — √ 1 耐振動 掃頻振動 √ √ 5.6.4.1 9.4 — √ 1 隨機振動 √ √ 5.6.4.2 9.4 — √ 1 防水、防塵 √ √ 5.6.5 9.5 — √ 1 鹽霧 √ √ 5.6.6 9.6 — √ 1 電磁兼容性 電磁輻射 騷擾a √ √ 5.6.7.1 9.7 — √ 2 電磁輻射抗擾性a √ √ 5.6.7.2 9.7 — √ 2 可靠性 √ √ 5.7 10 — √ 2 注：1.“√”表示需要進行檢驗的項目； 2.“—”表示不需要進行檢驗的項目。 a電機應與控制器配套檢驗。