湖南力行动力×思齐电子｜直流模拟电源赋能特种车辆高压电驱动系统试验验证

近日，苏州思齐电子科技有限公司（以下简称"思齐电子"）顺利完成向湖南力行动力科技有限公司（以下简称"力行动力"）的设备交付：一台SD-C600KVA/2000V/1500A直流模拟电源。该设备额定功率600kW级，输出电压0～2000V连续可调，最大输出电流1500A，将承担特种车辆电驱动系统研发试验中的高压直流母线模拟与动力电池外特性模拟任务，为这家中国中车旗下专精特新"小巨人"企业的全电传动产品研制提供核心直流激励源。

一、客户背景：扎根株洲的中车系电驱动"小巨人"

湖南力行动力科技有限公司成立于2014年5月，前身为湖南中车特种电气装备有限公司，注册于湖南省株洲市天元区，注册资本1亿元，由北京中车重工机械有限公司全资控股，是中国中车集团体系内专注于特种装备领域电力电子与自动控制产品的骨干企业。公司业务覆盖特种车辆电驱动系统、机电传动装置与大功率电源系统三大板块，主要产品包括电机控制器、集成型电动轮、双电机驱动总成等核心部件，累计获得授权60余项，先后被认定为专精特新"小巨人"企业、高新技术企业、湖南省企业技术中心。

从公开信息看，这家企业的试验能力建设正处于加速期：其一，公司已建成MW级发电试验系统和多套电机对拖试验系统，可开展12000rpm/1500Nm、6000rpm/4000Nm等大功率电驱系统组合试验，年试验能力达数百套；其二，2025年公司备案投资1.12亿元建设全国产化全电传动系统能力项目，将特种机电传动装置的国产化研制能力推向新高度；其三，2025年8月公司中标北京理工大学900V高压高效电机及国产化控制器采购项目，标志着其技术平台正加速向900V乃至更高电压等级演进。

特种车辆电动化，是新能源汽车技术向工程机械、矿山装备、专用车辆延伸的必然趋势。与乘用车相比，特种车辆电驱动系统电压等级更高（主流平台从540V、750V向900V以上发展）、单机功率更大、运行工况更恶劣，研发验证环节对高压大功率直流供电能力的要求也随之水涨船高——这正是力行动力此次引入大功率直流模拟电源的行业背景。

二、高压电驱试验台架的四重挑战

在设备选型前的技术交流中，双方工程师围绕电驱系统试验环节，共同梳理出以下四方面制约：

• 挑战一：真实动力电池供电难以复现。电机对拖试验若采用真实动力电池组供电，每次试验的SOC初始状态、电池内阻与温度条件均不相同，试验数据无法横向对比；高压电池组还涉及充放电管理复杂、热失控风险高等安全问题，实验室安全管理压力沉重。

• 挑战二：传统整流电源动态与电能品质不足。可控硅整流类电源依赖移相调压，动态响应慢、输出纹波大，难以复现车辆急加速、再生制动瞬间直流母线的快速波动，容易掩盖电机控制器在边界工况下的真实表现。

• 挑战三：多电压平台难以一台覆盖。从低压部件试验到900V高压平台，再到面向下一代装备的电压储备，若逐个电压等级单独配源，设备投资成倍增加，试验换型时的重新接线与调试更是占用大量台架时间。

• 挑战四：工况序列固化与数据追溯困难。依赖手动调节的传统供电方式，无法把"车辆上真实发生的电压事件"固化为可重复执行的试验脚本，试验过程数据散落于各类仪表，追溯与评审成本高，也难以匹配中车体系对试验过程规范化的管理要求。

三、SD-C600KVA/2000V/1500A：为高压电驱试验定制的直流激励源

针对上述需求，思齐电子为力行动力提供了以SD-C600KVA/2000V/1500A直流模拟电源为核心的试验供电方案。设备采用高频开关功率架构与可编程闭环控制，CV恒压、CC恒流双模式无缝切换：作电压源时，可在0～2000V范围内连续调节，等效模拟不同SOC状态下的动力电池或燃料电池直流母线；作电流源时，可输出最大1500A的恒定电流，用于大电流载流考核与长时间老炼。配合多步时序编程与SCPI/Modbus双协议通信，整套台架的供电环节实现了脚本化、自动化与数据可追溯。

图1 思齐电子SD-C600KVA/2000V/1500A直流模拟电源

四、典型试验应用的技术分析

应用一：高压直流母线模拟——对拖试验台的"虚拟动力电池"

在电机对拖试验系统中，被测电机与陪试电机经轴系对接，运行于"一拖一馈"的能量循环状态，直流母线侧的电压稳定性直接决定试验质量。SD-C600KVA/2000V/1500A以CV模式运行时，可按试验大纲把输出电压分段设定为不同SOC状态下的电池端电压，等效替代真实动力电池组：试验初始条件严格一致，省去电池充放电管理环节，也从根本上规避了高压电池的热失控风险。2000V的电压上限，则让实验室在900V平台验证之外，获得了面向1200V级及以上未来平台的储备能力。

图2 直流模拟电源在电机对拖试验系统中的母线模拟拓扑

图3 电机对拖试验台架：直流模拟电源承担高压直流供电

应用二：动态工况复现——把"车辆上的电压事件"搬进实验室

依托多步时序编程，工程师可将车辆急加速时的母线电压跌落、再生制动时的母线电压泵升、高压接触器分断与预充过程等真实电压事件，固化为阶跃、斜坡组合的标准试验脚本。被测电机控制器在严苛而可重复的母线瞬变中接受考核，其欠压保护、过压保护阈值与控制策略的稳定性得以充分暴露与验证。同一脚本在任何时间执行都能得到一致的激励条件，为设计迭代对比与问题归因提供了坚实基础。

应用三：低纹波与高精度——效率标定的"基准尺"

电驱系统效率map标定、温升试验对供电品质极为敏感：母线纹波过大会污染功率分析仪的测量结果，使效率数据失去意义；电压基准漂移则会让不同批次的试验失去可比性。SD-C600KVA/2000V/1500A以≤0.5%F.S.的低纹波与优于±0.2%F.S.的电压精度输出，为效率标定与参数测量提供高质量的直流基准，试验数据的置信度随之提升。

应用四：面向标准试验的直流供电保障

按照GB/T 18488《电动汽车用驱动电机系统》系列标准及GB/T 29307可靠性试验方法的试验框架，驱动电机系统试验要求直流供电装置具备宽范围可调、稳定可靠的输出能力。SD-C600KVA/2000V/1500A的可编程特性使标准规定的试验工况可以脚本化执行，试验过程与原始数据完整留存，助力企业型式试验与研发验证工作的规范化。

五、应用价值小结

从"电池供电不可复现"到"虚拟电池脚本化"，SD-C600KVA/2000V/1500A直流模拟电源已成为力行动力高压电驱动系统试验体系的关键基础设施。在中车体系推进全电传动国产化的进程中，这套"高压大功率、宽范围可编程、可追溯"的国产测试供电能力，与被测对象同样重要。

思齐电子（苏州思齐电子科技有限公司）长期深耕电力电子测试电源领域，产品线涵盖电网模拟电源、可编程交流电源、可编程直流电源、双向直流电源、交直流恒流电源及自动化测试系统，支持面向用户实际工况的非标定制，为特种装备、新能源与工业制造企业的研发验证和质量保障提供一站式测试装备支撑。