第3章電動汽車電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)(存儲版)
【正文】 極鐵心結(jié)構(gòu)，其定子、轉(zhuǎn)子均由普通硅鋼片疊壓而成。 ? 運(yùn)轉(zhuǎn)效率高。 開關(guān)磁阻電動機(jī) LOGO ? 開關(guān)磁阻電動機(jī)的控制方法 ? 開關(guān)磁阻電動機(jī)控制系統(tǒng)的可控參數(shù)主要有開通角、關(guān)斷角、相電流幅值以及相繞組的端電壓，對這些參數(shù)進(jìn)行單獨(dú)或組合控制就會產(chǎn)生不同的控制方法，常用的控制方法有角度控制（ APC）、電流斬波控制（ CCC）、電壓控制（ VC）三種。在系統(tǒng)的控制中，要遵循一個原則，即在電動機(jī)制動運(yùn)行時，應(yīng)使得電流波形位于電感波形的下降段；而在電動機(jī)電動運(yùn)行時，應(yīng)使電流波形的主要部分位于電感波形的上升段。關(guān)斷時間過長，相電流脈動大，易發(fā)生“過斬”；關(guān)斷時間過短，斬波頻率又會較高，功率開關(guān)元件開關(guān)損耗增大。其中，后三類沒有傳統(tǒng)直流電動機(jī)的電刷和換向器，故統(tǒng)稱為永磁無刷電動機(jī)。 外置式永磁同步電動機(jī)根據(jù)永磁體是否嵌入轉(zhuǎn)子鐵心中，可以分為面貼式和插入式兩種電動機(jī) ， 面貼式永磁同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子永磁體一般為瓦片形，通過合成粘膠粘于轉(zhuǎn)子鐵心表面。永磁同步電動機(jī)由于轉(zhuǎn)子是永磁體勵磁，隨著轉(zhuǎn)速的升高，電動機(jī)電壓會逐漸達(dá)到逆變器所能輸出的電壓極限，這時要想繼續(xù)升高轉(zhuǎn)速只有靠調(diào)節(jié)定子電流的大小和相位增加直軸去磁電流來等效弱磁提高轉(zhuǎn)速。按照這種控制策略進(jìn)行控制，使供電電壓的基波幅值隨著速度指令成比例地線性增長，從而保持定子磁通的近似恒定。為了使汽車能順利起步，要求電動機(jī)在低速時能提供大的轉(zhuǎn)矩。 ? 底架結(jié)構(gòu)大為簡化，使整車總布置和車身造型設(shè)計(jì)的自由度增加。 ? 各電動輪的驅(qū)動力直接獨(dú)立可控，使其動力學(xué)控制更為靈活、方便 。減速驅(qū)動方式適合于丘陵或山區(qū)，以及要求過載能力大或城區(qū)公交車等需要頻繁起動停車等場合。 永磁同步電動機(jī) LOGO ? 永磁同步電動機(jī)的控制 ? 恒壓頻比開環(huán)控制 ? 恒壓頻比開環(huán)控制的控制變量為電動機(jī)的外部變量，即電壓和頻率。永磁同步電動機(jī)的低速效率較低，如何通過設(shè)計(jì)降低低速損耗，減小低速額定電流是目前研究的主要方向之一。內(nèi)置式永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子由于內(nèi)部嵌入永磁體，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子機(jī)械結(jié)構(gòu)上的凸極特性。 開關(guān)磁阻電動機(jī) LOGO ? 開關(guān)磁阻電動機(jī) LOGO ? 永磁電動機(jī)的分類方法很多，根據(jù)輸入電動機(jī)接線端的波形可分為永磁直流電動機(jī)和永磁交流電動機(jī)。 當(dāng)相電流大于電流斬波上限值時，就將功率開關(guān)元件關(guān)斷一 段固定的時間再開通。與此同時，固定關(guān)斷角的選取也很重要，需要保證繞組電感開始下降時，相繞組電流盡快衰減到零。 ? 可控參數(shù)多、調(diào)速性能好。 開關(guān)磁阻電動機(jī) LOGO ? 開關(guān)磁阻電動機(jī)的結(jié)構(gòu) ? 開關(guān)磁阻電動機(jī) LOGO ? 開關(guān)磁阻電動機(jī)的性能特點(diǎn) ? 調(diào)速范圍寬、控制靈活，易于實(shí)現(xiàn)各種特殊要求的轉(zhuǎn)矩 速度特性。傳感器主要用來反饋位置及電流信號，并傳送給控制器。 交流異步電動機(jī) LOGO ? 交流異步電動機(jī)的控制方法 ? 矢量控制具體原理是將異步電動機(jī)的定子電流矢量分解為產(chǎn)生磁場的電流分量（勵磁電流）和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量（轉(zhuǎn)矩電流）分別加以控制，并同時控制兩分量間的幅值和相位，即控制定子電流矢量，所以稱這種控制方式為矢量控制方式。 異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)來分，可分為籠型異步電動機(jī)和繞線型異步電動機(jī)；按照定子繞組相數(shù)來分，則有單相異步電動機(jī)、兩相異步電動機(jī)和三相異步電動機(jī)。 用直流電動機(jī)和直流發(fā)電機(jī)組成機(jī)組，以獲得可調(diào)的直流電壓。 ? 起動力矩大。 直流電動機(jī) LOGO ? 并勵式直流電動機(jī) ? 并勵式直流電動機(jī)的勵磁繞組與電樞繞組并聯(lián)，共用同一電源，性能與他勵式直流電 動機(jī)基本相同。 ? 概述 LOGO ? 電動汽車對電動機(jī)性能的基本要求 ? 電動汽車應(yīng)有最優(yōu)化的能量利用，電動機(jī)應(yīng)具有高效率、低損耗，并在車輛減速時，實(shí)現(xiàn)再生制動將制動能量回收，再生制動回收的能量一般可達(dá)到總能量的 10%～ 15%，這點(diǎn)在內(nèi)燃機(jī)汽車上是不能實(shí)現(xiàn)的。 概述 LOGO 概述 LOGO 概述 LOGO ? 電動汽車對電動機(jī)性能的基本要求 ? 電動汽車的驅(qū)動電動機(jī)的主要參數(shù)為：電動機(jī)類型、額定電壓、機(jī)械特性、效率、尺寸參數(shù)、質(zhì)量參數(shù)、可靠性和成本等。且由于電動汽車電機(jī)工作模式的特殊性 ， 額定功率這個參數(shù)對于電動汽車所使用的電機(jī)而言，沒有特別大的意義。它在電動汽車上的具體任務(wù)是：在駕駛?cè)瞬倏v控制下，將內(nèi)燃機(jī) 發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、動力電池組的電能轉(zhuǎn)化為車輪的動能驅(qū)動車輛，并在車輛制動時把車輛的動能再生為電能反饋到動力電池中以實(shí)現(xiàn)車輛的再生制動。另外電機(jī)的使用電壓及形式并不確定，從減少功率損耗及降級電機(jī)逆變器成本的角度而言，一般傾向于使用較高的電壓。 ? 概述 LOGO ? 電動汽車對電動機(jī)性能的基本要求 ? 高轉(zhuǎn)速，電動汽車所采用的感應(yīng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可以達(dá)到 8000～ 12023r/min，高轉(zhuǎn)速電動機(jī)的體積較小，質(zhì)量較輕，有利于降低電動汽車的整車整備質(zhì)量。在電動汽車所采用的直流電動機(jī)中，小功率電動機(jī)采用的是永磁式直流電動機(jī)，大功率電動機(jī)則采用繞組勵磁式直流電動機(jī)。電動機(jī)內(nèi)磁場隨著電樞電流的改變有顯著的變化。 直流電動機(jī) LOGO ? 電動汽車用直流電動機(jī)的要求 ? 抗振動性 ? 對環(huán)境的適應(yīng)性 ? 低損耗性 ?
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