汽車行業(yè)發(fā)展至今，安全一直是汽車技術(shù)發(fā)展中一個重要的主題，對于電動汽車而言，除了必須保證符合傳統(tǒng)汽車的相關(guān)安全性之外，針對電動汽車自身的特點必須要采取相應(yīng)的專門安全措施，以進(jìn)一步增強(qiáng)安全性保證。

電驅(qū)動系統(tǒng)核心零部件包括驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器及機(jī)電耦合裝置等部件，是整個新能源汽車的核心所在，也是實現(xiàn)電能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件，直接影響整車經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性等性能。

電驅(qū)動系統(tǒng)2.0研究框架來源《節(jié)能與新能源汽車路線圖2.0》

1、電驅(qū)動系統(tǒng)功能安全要求分析及測試

隨著汽車電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的不斷發(fā)展，汽車電子電氣系統(tǒng)不斷重構(gòu)，新能源汽車的安全性和可靠性成為整個行業(yè)的關(guān)注焦點。

電驅(qū)動系統(tǒng)的開發(fā)和測試一般采用V模型開發(fā)流程，其功能安全的驗證和確認(rèn)貫穿整車安全開發(fā)的全周期流程，也是功能安全開發(fā)的重要環(huán)節(jié)。

功能安全V模型開發(fā)流程

國標(biāo)GB 34590-2017對功能安全也提出了明確的管理及開發(fā)的要求，電驅(qū)動系統(tǒng)功能安全的測試是在功能安全要求分析的基礎(chǔ)上開展測試驗證，基于相關(guān)項定義、危害分析和風(fēng)險評估、安全目標(biāo)、功能安全要求、功能安全驗證、功能安全確認(rèn)六開展，對功能要求分析及驗證確認(rèn)都有較強(qiáng)的專業(yè)要求。

功能安全測試6大環(huán)節(jié)

2、功能安全測試關(guān)鍵技術(shù)

隨著新能源汽車領(lǐng)域模型預(yù)測技術(shù)、智能駕駛需求、復(fù)雜控制策略等技術(shù)不斷地融入，動力控制系統(tǒng)承擔(dān)的功能也越來越多，逐漸朝著集成化&智能控制技術(shù)方向發(fā)展，其測試也越來越復(fù)雜。

電驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展趨勢：高安全+高性能+低成本+小尺寸+輕量化=集成化（少件化）+油冷化

針對高度集成化的復(fù)雜電氣系統(tǒng)架構(gòu)，以功能安全分析技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建覆蓋各類電氣架構(gòu)、各層級系統(tǒng)測試技術(shù)和測試平臺，需要攻克功能安全分析技術(shù)、用戶使用條件轉(zhuǎn)換技術(shù)、功能安全故障分析技術(shù)、柔性測試平臺構(gòu)建技術(shù)四個關(guān)鍵技術(shù)。實現(xiàn)“多層次”、“多場景”、“多手段”的全面測試。

功能安全測試關(guān)鍵技術(shù)

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18384-2015《電動汽車安全要求》，電動汽車安全性能關(guān)系到電動汽車的駕駛安全、乘客的安全。為此，在我國電動汽車研究開發(fā)以及推廣應(yīng)用過程中，對電動汽車在危險工況下安全性能的試驗檢測，及具備這種試驗檢測條件和能力，也是電動汽車試驗檢測基地建設(shè)的重要項目和基本任務(wù)。

3、電驅(qū)動系統(tǒng)-防護(hù)安全

針對電驅(qū)動系統(tǒng)涉及的危險工況及可能的安全事故，為最大限度防止電動汽車安全事故的發(fā)生，要求電驅(qū)動系統(tǒng)在設(shè)計階段確定其安全防護(hù)等級，保障電動汽車用電驅(qū)動系統(tǒng)的使用性能和安全性能。

電驅(qū)動系統(tǒng)防護(hù)安全設(shè)計要求

為保障電動汽車用電驅(qū)動系統(tǒng)的使用性能和安全性能，提升產(chǎn)品的技術(shù)水平，我國構(gòu)建了較為完善的驅(qū)動電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)體系，在促進(jìn)電機(jī)產(chǎn)品設(shè)計、技術(shù)改進(jìn)，加速安全性提升，保障有效測試等方面起到規(guī)范和引導(dǎo)的作用。

4、電驅(qū)動系統(tǒng)常見故障模式分類

電驅(qū)動系統(tǒng)作為純電動汽車重要的動力傳動與機(jī)械執(zhí)行部件，新能源汽車用電機(jī)運行工況復(fù)雜，機(jī)械類故障類型影響因素多且耦合性強(qiáng)，電機(jī)失效所帶來的安全隱患較大，對電機(jī)常見失效形式與故障類型進(jìn)行分析及故障模式進(jìn)行分類，提前規(guī)避與防范，從而為新能源整車開發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造到使用運行的全壽命周期內(nèi)電驅(qū)動系統(tǒng)的安全可靠和高品質(zhì)穩(wěn)定運行做基礎(chǔ)。

電驅(qū)動系統(tǒng)常見故障主要有電機(jī)本體故障及電機(jī)控制器故障2種類型，可根據(jù)故障發(fā)生部位（定子、轉(zhuǎn)子、軸承等）、故障失效類型（電機(jī)絕緣故障、電機(jī)繞組燒壞或機(jī)殼燒毀擊穿、電機(jī)掃膛、電機(jī)異響電機(jī)過熱、電機(jī)密封失效等）、及故障等級（Ⅰ級故障、Ⅱ級故障、Ⅲ級故障）來對電驅(qū)動系統(tǒng)故障進(jìn)行分類。

電機(jī)故障類型

電機(jī)控制器故障類型

針對純電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)，應(yīng)從系統(tǒng)工程體系的角度，進(jìn)行功能安全頂層設(shè)計，全面規(guī)劃、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)開展多層次、系統(tǒng)化的故障模式分類及相關(guān)測試技術(shù)研究與實施。

4、電驅(qū)動系統(tǒng)安全測試發(fā)展與展望

隨著新能源汽車電動化、智能化的演進(jìn)，電驅(qū)動系統(tǒng)向著多合一高度集成、高壓化、高功率密度、高安全等級、高性價比、低噪音、高效率方向發(fā)展，而電驅(qū)動系統(tǒng)的功能安全測試向著多域融合和多重安全技術(shù)融合的發(fā)向發(fā)展。

（1）多域融合的功能安全測試

電動汽車逐步向智能汽車過渡，多域融合是必然趨勢，驅(qū)動系統(tǒng)也由中央式驅(qū)動向分布式驅(qū)動發(fā)展，智能汽車所帶來的復(fù)雜的應(yīng)用場景和智能化的復(fù)雜算法會對測試系統(tǒng)有更高的要求，驅(qū)動系統(tǒng)將承擔(dān)更多的主動安全責(zé)任。

（2）多重安全技術(shù)融合

電氣化、智能化及網(wǎng)聯(lián)化等新趨勢引領(lǐng)新一輪汽車技術(shù)發(fā)展變革，針對新能源汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的可靠性、主動安全、信息安全、被動安全、功能安全、預(yù)期功能安全等全方位、多領(lǐng)域安全技術(shù)融合才能保障整車級安全需求及技術(shù)更好的發(fā)展。

從零部件系統(tǒng)工程體系的角度，進(jìn)行頂層設(shè)計，全面規(guī)劃、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)開展多層次、系統(tǒng)化汽車廣義安全的測試技術(shù)研究與實施是未來汽車發(fā)展的必然趨勢。