『新品来袭』 高精度多通道功率分析仪ANPA4000--助力新能源汽车驱动电机行业飞速发展
一、市场背景
全球能源危机与环境污染促使新能源汽车产业快速发展。我国将其作为战略新兴产业重点扶持，带动市场迅猛增长。数据显示，2024年我国驱动电机装机量达1209万台，同比增长45%，标志着该领域已进入规模化扩张阶段，为产业链带来重大机遇。
二、应用需求
新能源汽车驱动电机是决定车辆续航、动力和安全的核心部件。电驱动系统单电机测试是验证其性能和可靠性的关键环节。国家相关部门陆续推出多项法规标准，明确要求电机效率≥95%、功率密度≥2.5kW/kg，并建立完善的测试验证体系，确保产品质量符合行业标准，为新能源汽车产业的健康发展提供有力保障。
相关标准
国家分别从电机台架测试条件、测试设备、测试项目及方法等多个方面进行了规范，来确保其性能、安全性和可靠性符合规范，部分标准如下：
1、测试难点
电机台架测试难点贯穿整个测试过程，主要难点可概括为高频动态的信号采集问题、外部器件引入的相位偏移问题、多通道测量同步性问题、高次谐波高精度测量问题等方面。
(1)高频动态的信号采集问题：电机在启停、负载突变、故障模拟等场景下，会产生毫秒级甚至微秒级的瞬态响应(如扭矩峰值、转速波动、电流冲击)，要求分析仪采样率和响应速度需匹配电机高频动态特性，避免信号失真。
(2)外部器件引入的相位偏移问题：电机台架测量需借助电压/电流传感器，这就要求电压、电流信号经过传感器后进入分析仪的时间偏差必须极小且匹配，否则功率因数(PF)的计算会出现偏差;
(3)多通道测量同步性问题：台架测试需从电池、控制器到电机转速/扭矩的同步测量，要求通道间无时延差，确保相位、幅值对比的准确性，对多通道同步采样和计算速度要求高;
(4)高次谐波高精度测量问题：台架运行过程中由于转速的改变，会对各信号产生谐波影响。在不能影响电参数测量的基础上，需实现对多路信号同步谐波对比分析，特别是高次谐波的分析，否则测量结果会严重失真。
三、解决方案
艾诺仪器深耕测试行业多年，针对电机台架测试过程中的难点，全新研发推出了高精度多通道功率分析仪ANPA4000系列。其具备宽频带高精度测量、多信号同步测量、多通道同步测量及高次谐波分析的特点，可精准测量驱动电机输入输出效率。其模块化功率输入单元支持灵活配置，可根据测试需求快速更换不同规格模块，显著提升测试场景适应性和整体效率。
(1)宽频带高精度测量：ANPA4000全面提高测量性能，采样率高达2MS/s，支持1MHz测量带宽，同时采用新型运算放大电路，基本精度达到0.03%*读数+0.05%*量程，有效保障了结果准确性，可满足绝大多数电机台架测量场景。波形绘制采用Peak_Peak技术，精准捕捉波形细节，真实还原电机复杂信号特征;
(2)多信号同步测量：支持多路信号独立相位偏移补偿。根据不同信号频率不同测量通道，精准实现相位控制，有效消除电机台架测量过程中因使用互感器导致的固有相位偏移;
(3)多通道同步测量：可灵活配置为多通道单相、三相三×3、三相四×3、四相(DC+三相三)等模式，最多配置8个同步测量单元。并推出全新的电机测量模块，每块配置单独FPGA计算模块，可实现最多4台电机的扭矩、转速、效率等参数的快速计算;
(4)高次谐波分析：各通道可同时进行谐波分析，最高 500 次谐波测量，失真度分析，可直观显示各次谐波含量和总含量，精准分析出在电机运行过程中产生的高次谐波。
四、结语
艾诺仪器深耕测试领域三十余年，创新推出的高精度多通道功率分析仪ANPA4000系列，已成功应用于电机台架测试、电动汽车电性能检测、充电桩测试及光伏逆变器老化分析等场景。