◆ 引言

2025年我国新能源汽车产业迈入品质升级新阶段，并对电磁计量检测技术提出了更高的要求。在此背景下，本文聚焦电磁测量技术在新能源领域的工程应用，重点解析电动汽车 “三电系统” 及充电设施的检测需求、技术难点与解决方案，为产业高质量发展提供计量支撑。

1、新能源汽车行业测量需求分析

对于电动汽车，往往最关注的是“三电系统”：电机，电池，电控，在其相关生产研发工作中，存在着磁性材料检测，电池性能测试，传感器检测等多种测量需求。

此外，在新能源汽车领域，一个典型的场景便是充电桩给电动汽车进行供电，在充电桩和电动汽车领域，存在着不同的测量需求。充电桩本身属于强制管理计量器具之一，在其内部，往往使用分流器和直流电能表进行充电电能计量。

此外，直流分流器还在汽车BMS管理系统中有着广泛应用。针对新能源汽车领域不同器具的计量测试需求，天恒基于最新的“IPMA”集成精密测量架构，开发了一系列不同精度的精密仪器，为各类测试需求提供完善的解决方案。下文将结合天恒的解决方案重点分析各领域的具体检测需求和解决方案。

2、细分领域应用详解

2.1 磁性材料检测

在新能源汽车中，高效可靠的动力与控制系统离不开各类磁性材料的支撑。无论是驱动电机系统中定子与转子采用的电工钢，电机转子中使用的钕铁硼、钐钴等永磁体，还是传感器与电控系统中广泛作为铁心的各类软磁材料如非晶/纳米晶合金、铁氧体等，其磁性能直接影响整车的能效、安全与智能控制水平。

天恒为磁性材料产业链上下游厂家提供了完善的综合检测方案，研发了完整的电工钢检测、永磁材料检测、软磁材料检测系统，已广泛应用于材料厂、电机企业及传感器制造商。

—— 产品体系 ——

• 电工钢检测   

在线检测：铁损横向波动性检测、铁损纵向分布检测；   

离线检测：铁损/磁感、磁致伸缩、反复弯曲、绝缘电阻、叠装系数等手动/自动检测；     

综合性能测试：高低温、谐波、直流偏磁、全角度、受力等条件下的磁性能综合测试。

• 永磁材料检测   

矫顽力、剩磁、最大磁能积等磁参量，退磁曲线、磁化曲线等磁特性曲线，常温-高温（最高至500℃）条件下温度特性测试。

• 软磁材料检测   

直流磁性能：矫顽力、剩磁、起始磁导率等磁参量，磁化曲线、磁滞回线等磁特性曲线；     

交流磁性能：比总损耗、比视在功率等磁参量，磁滞回线、损耗-磁感曲线等磁特性曲线。

2.2 电池检测

对于汽车电池的内阻、充放电测试检测，天恒提供了相应的校准装置：

• TD1480——电池内阻测试仪校准

天恒采用模拟交流电阻输出的原理，研制了专用于校准电池内阻测试仪的标准器，该设备具有电阻输出连续可调、调节细度小、准确度高等特点，可满足JJF 1620-2017《电池内阻测试仪校准规范》对标准器的要求。   

• TE4000——电池充放电测试仪校准

天恒研发了模块化功能结构的专用标准器，该设备具有超高的集成度和良好的便携性，可完成JJF 2039-2023《电池充放电测试仪校准规范》中对被校设备充放电过程准确度、稳定性、容量等参数的测试。

2.3 传感器检测

电流传感器、电压传感器广泛应用新能源汽车的三电系统与充电设施。

天恒可提供适用于传感器研发/计量的综合检测方案，适用于传感器生产制造的批量检测方案，覆盖了传感器静态性能（基本误差、回差、重复性、线性度等）与动态性能（响应时间、频率带宽、频响特性）的测试项目，符合最新的国家校准规范《交直流电流传感器校准规范》的测试要求，测试系统中主要的标准器如下：

传感器检测系统基于模块化的架构设计，可基于用户需求提供定制化的解决方案。目前以上方案已广泛应用于各级计量院所、国家重点实验室、传感器制造商等，极大提升了传感器的测试能力与效率，助力于新能源产业发展。

2.4 分流器检测

对于分流器检测，天恒提供了完善的解决方案：

• TE3000——适用于研发计量校准

天恒研发了模块化的直流分流器检定装置，可根据用户需求配置120 A ~ 10 kA的直流大电流源，且具有非常高的准确度和稳定性，满足在全范围内对分流器的误差、稳定性、热平衡时间等项目的测试需求。

• TI6000——适用于生产调试质检

天恒研制了低阻分析仪，具有测试电流任意调节、测试速度快、自动化程度高等特性，适用于分流器制造产线的快速调阻和出厂检测。

2.5 直流电能表检测

天恒拥有全球最完整的直流电能产品体系，产品涵盖直流电能表检定及型评装置、高等级标准源表、以及基于量子技术的基准装置，功率电能精度覆盖范围从5ppm到0.05%，是直流电能开展量传溯源相关工作的理想设备。

• 基准级装置

基于DC-PJVS的超高准确度，结合直流超稳功率源和精密直流功率电能测量标准，实现宽量限的直流电压、电流、功率、电能的高精度溯源，最佳功率电能精度（U95）可达5ppm。

• 高等级计量标准

包含直流标准电能表和高精度功率源，主要作为高等级计量实验室的传递标准。

• 直流电能表检定装置

多表位检定装置，可对直流电能表的起动、潜动、基本误差、仪表常数、时钟日计时误差进行批量检定。

• 直流电能表型评装置

电磁兼容专用装置，型式评价装置，磁场发生器等，完整的型式评价解决方案，可解决纹波影响量，负载电流快速改变，EMC试验等测试难题。

2.6 充电桩检测

天恒针对不同的充电桩检测需求，研发了一批先进的原定义仪器，形成了涵盖现场计量检定、验收及运维、车载检测、全性能型评、溯源校准和超级充电的全体系充电设施检测方案。

• 现场便携式方案

多种类型的现场便携式充电桩测试仪&专用阻性负载，用于充电桩的现场计量检定和功能检测。

• 现场车载方案

将充电桩检测设备集成于油车/电车，进行车辆改装，形成高度集成的充电桩移动测试平台，可以在现场对充电桩进行高效计量/检测。

• 全性能检测方案

提供充电桩全性能检测方案，功能全面，检测能力覆盖充电桩的出厂检验/型式评价/能效等级评定等多种测试需求。

• 溯源校准

高精度的交直流电能标准装置（0.01级），用于各类充电桩测试仪的溯源校准，主要用于计量院所。

面对充电桩检测传统方案电能浪费严重，设备笨重，接线复杂，成本高昂等痛点。基于“随充随检”的检定思路，长沙天恒推出 "TE1000 车充电能计量标准" 轻量化检定方案，解决行业痛点。

—— 方 案 推 荐 ——

• TE1000 重量不足1.7kg，移动端 APP 操作，采用电动汽车作为负载，在真实充电过程中完成标准电能计量，单人即可完成高效检定。

• 设备具有绿色低碳，极致轻便，动态高效等显著优势。

• 同时设备支持多种通讯方式和正反向电能计量，契合未来云平台管理和V2G的发展方向。

• 为充电桩强制检定与运营维护提供了可靠工具。