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燃料电池汽车采用车载电源——燃料电池提供动力,以燃料电池为车载电源的电气驱动
系统是燃料电池汽车的核心,是燃料电池汽车和传统汽车的本质差别。DC/DC变换器、
DC/AC变换器、电机等大电流高电压的电气设备以及车辆管理器、能量控制器、通信控制
器等众多智能控制器的使用,使得燃料电池汽车的EMC研究更为迫切。本文在分析燃料电
池汽车电气动力系统的基础上,研究了DC/DC、DC/AC、电机等车载干扰源的干扰机理,
根据燃料电池汽车可能的工作环境,分析了其可能存在的外部电磁干扰源,并且组建燃料电
池汽车干扰源预测试系统,研究传导干扰源和辐射干扰源测试方法,并通过试验方法确定燃
料电池汽车干扰源。信号传输正确性是燃料电池汽车整车设计时必须考虑的问题,本文在传
输线基本理论基础上,分析了信号传输过程中存在的反射、振铃和串扰等干扰现象,并在理
论指导下解决了燃料电池汽车电机试验台EMI故障。本文从平行导线干扰耦合模型出发,
得出燃料电池汽车线束串扰耦合的模型,并基于此模型分析了线束串扰的各种影响因素,为
燃料电池汽车整车布线提出了一些参考建议。电磁兼容数字仿真和预测技术是汽车电磁兼容
研究方向之一,本文结合燃料电池汽车开发过程中的具体干扰问题,用PAM-CEM软件建
模仿真,并与国家标准进行了比较。车载控制器是最容易受到干扰的敏感设备,车载控制器
EMC设计非常关键,本文针对车载控制器干扰特点,从硬件和软件两个方面对车载控制器
的抗干扰措施进行了研究,根据车载控制器系统设计过程,本文提出了车载控制器EMC分
层设计思想,将车载控制器EMC设计落实到从元件层到应用层五个层次,并且,根据各功
能模块的特点和要求,分析了车载控制器各个主要模块的抗干扰措施,为燃料电池汽车车载
控制器抗干扰设计提供参考依据。
关键词:燃料电池汽车;电磁兼容;电磁干扰;线束;控制器;仿真