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電動車驅動電機及其控制技術綜述(更新版)

2025-08-22 01:21上一頁面

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【正文】 硬件供應商。  (3)控制器日趨標準化控制器的標準化已引起相關企業(yè)的關注?! ?4)現階段國家出臺的電動汽車驅動電機系統(tǒng)標準較少,且不完善?! ?6)電機控制器關鍵部件電機控制器用位置/轉速傳感器多為旋轉變壓器,目前基本采用進口產品,我國部分公司已具備旋轉變壓器的研發(fā)生產能力,但產品精度、可靠性與國外仍有差距?! ?. 我國發(fā)展現狀  (1)交流異步電機驅動系統(tǒng)我國已建立了具有自主知識產權異步電機驅動系統(tǒng)的開發(fā)平臺,形成了小批量生產的開發(fā)、制造、試驗及服務體系;產品性能基本滿足整車需求,大功率異步電機系統(tǒng)已廣泛應用于各類電動客車;通過示范運行和小規(guī)模市場化應用,產品可靠性得到了初步驗證。我國具有世界最為豐富的稀土資源,因此高性能永磁電機是我國車用驅動電機的重要發(fā)展方向。 但其轉矩脈動大,噪聲大等缺點一直未得到很好解決,如何從電機設計和控制策略兩方面加以改進是現在的研究熱點。結速語 針對傳統(tǒng)srm的缺點,研制了永磁式開關磁阻電動機驅動系統(tǒng)(pmsrd),通過高性能永磁鋼的引入,克服了傳統(tǒng)srm存在的換流相對較慢、能量利用率較低的缺點,增加了電機的比功率密度。開關磁阻電動機驅動系統(tǒng) 深埋式永磁同步電動機因其有高的功率密度、有效的弱磁控制及方便的最大效率控制而在電動車應用領域倍受青睞,是當前電動車電動機研發(fā)的熱點。永磁無刷電動機 (3)減少重量、體積,以增加與車體的適配性。感應電動機驅動系統(tǒng) 目前正在應用或開發(fā)的電動車電動機主要有直流電動機、感應電動機、永磁無刷電動機、開關磁阻電動機四類。驅動系統(tǒng)為電動車提供所需的動力,負責將電能轉換成機械能。電動車驅動電機及其控制技術綜述摘要:簡述了電動車驅動系統(tǒng)及特點,在此基礎上詳細分析并比較了電動車主要電氣驅動系統(tǒng),著重介紹了一種深埋式永磁同步電動機及其控制系統(tǒng),最后簡要概述了電動車電氣驅動系統(tǒng)的發(fā)展方向?,F有電動車大致可以分為以下幾個主要部分:蓄電池、電池管理、充電系統(tǒng)、驅動系統(tǒng)、整車管理系統(tǒng)及車體等。電動機的類型對電氣驅動系統(tǒng)以及電動車整體性能影響非常大,評價電動車的電氣驅動系統(tǒng)實質上主要就是對不同電動機及其控制方式進行比較和分析。而且,目前國內用于電動車的絕大多數是直流驅動系統(tǒng)。 (2)更注重電動機的電磁優(yōu)化設計,使轉矩、功率和效率等因素達到綜合最優(yōu)。矢量控制按其側重點不同,主要有兩種控制策略:提高驅動系統(tǒng)效率的最大效率控制與簡化系統(tǒng)、降低成本的無速度傳感器矢量控制。永磁無刷電動機驅動系統(tǒng) 深埋式永磁同步電動機的控制技術 但srm有轉矩波動大、噪聲大、需要位置檢測器、系統(tǒng)非線性特性等缺點,所以,目前應用還受到限制。 3開關磁阻電動機具有結構簡單、控制靈活、可四象限運動、可靠性高、能在較寬的速度和轉矩范圍內高效運行等特點,作為具有潛力的電動車電氣驅動系統(tǒng)日益受到重視。在控制器件方面,應用新一代功率電子器件,可使變頻器有更高的功率密度和效率,結構也更牢固,更適于電動車所用?! ≤囉秒姍C的發(fā)展趨勢如下:(1)電機本體永磁化:永磁電機具有高轉矩密度、高功率密度、高效率、高可靠性等優(yōu)點。日本近幾年開發(fā)的電動汽車驅動電機概況見表3。硅鋼是制造電機鐵芯的重要磁性材料,其成本占電機本體的20%左右,其厚度對鐵耗有較大影響。產業(yè)化規(guī)模較小,成本較高。部分汽車設計公司也為整車廠提供整車控制器技術方案,如AVL、FEV、RICARDO等,在電動汽車整車控制器領域也有不少成功的案例。  我國控制器硬件水平與國外存在一定差距,產業(yè)化能力相對不足?! ?5)目前各整車企業(yè)控制器接口和網絡通訊協(xié)議定義互不相同,造成控制器之間的通用性和復用性差,不利于控制器的產業(yè)化和規(guī)電動汽車用電機驅動器IGBT模塊驅動電源作者:周偉,徐國卿,王曉東,張舟云來源: 摘要:分析了IGBT模塊門極特性以及IGBT驅動電源在隔離、功率及溫度等方面的特殊要求。導通電壓由于IGBT柵極特點,門極驅動電壓一般小于20V。關斷電壓為了保證IGBT模塊可靠關斷,至少需要-5V的偏置關斷電壓。當開關頻率為10kHz,驅動電源電壓為177。以三菱IGBT模塊1200V/600A為例,RG最小建議值為1Ω。在車用電機驅動器中IGBT的開關頻率為幾kHz甚至十幾kHz,極短的開通和關斷時間有利于減小過渡過程中的能量損耗,但這會導致在隔離處輸出端的電壓變換率高達數kV/μs,因此隔離處必須具有極小的耦合電容,以阻止干擾從輸出端傳遞到控制端。減小溫升可以通過以下幾方面來實現。圖2給出了反激電源從設計到生產的全部步驟。由于IGBT模塊驅動需要一定的峰值電流,因此繞組輸出需要一定量的電容,電容要求等效電阻(ESR)足夠小,這樣可以提供較大的瞬時峰值電流,加快開通時間,減小開通損耗。從圖中3可以看出,系統(tǒng)采用電流控制PWM芯片UC2843,其特點是一次側峰值電流逐周限制,啟動電壓低,圖騰柱輸出,控制電路
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