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純電動汽車-電機及控制器(參考版)

2025-01-21 19:08本頁面
  

【正文】 。一種是基于方波驅(qū)動的永磁同步電機,又稱為無刷直流電機,簡稱為BLDCM。 汽車專用電機驅(qū)動 目前汽車專用電機驅(qū)動系主要有三大驅(qū)動系直流電機驅(qū)動系、永磁同步電機驅(qū)動系、交流感應(yīng)電機驅(qū)動系。 PMSM系統(tǒng)需要絕對式碼盤或旋轉(zhuǎn)變壓器等轉(zhuǎn)子位置傳感器,這類電機具有較高的能量密度和效率,其體積小、慣性小、響應(yīng)快,非常適用于電動汽車的驅(qū)動系統(tǒng),有極好的應(yīng)用前景。它們都具有較高的功率密度,其控制方式與感應(yīng)電機基本相同,因此在電動汽車上得到了廣泛的應(yīng)用,是當(dāng)前電動汽車專用電動機的研發(fā)熱點。 永磁同步電機驅(qū)動系 永磁無刷電動機可以分為由方波驅(qū)動的無刷直流電動機系統(tǒng) ((BLDCM)和由正弦波驅(qū)動的無刷直流電動機系統(tǒng)(PMSM),其中以永磁同步電機應(yīng)用最為廣泛目前,由日本研制的電動汽車主要采用這種電機。 控制方法 脈沖寬度調(diào)節(jié) (PWM);變頻變壓調(diào)節(jié) (VFVV);矢量控制調(diào)節(jié) (VC);直接轉(zhuǎn)矩控制 (DSC) 永磁電機 優(yōu)點 高質(zhì)量比功率 , 高效率 等。 缺點 效率較低 、 質(zhì)量大 、 體積大 、 可靠性低 (有換向器和電刷 ). 控制系統(tǒng) 斬波器是在直流電源與直流電機之間的一個周期性的通斷開關(guān)裝置。 但是,直流電動機價格高、體積和質(zhì)量,因此在電動汽車上的應(yīng)用受到了限制。 對于不同的電機,采用的控制理論不同,其控制方法也各異。 電機的種類多、用途廣、功率覆蓋面非常大。 7電動機的可靠性好,耐溫和耐潮性能強,能夠在較惡劣的環(huán)境下長期工作,運行時噪音低,維修方便。 再生制動時的能量回收率高。 電動汽車用的電動機的基本要求 要有較大范圍的調(diào)速功能,在低速時具有較大的轉(zhuǎn)矩,在高速時具有高功率,能夠根據(jù)駕駛員對加速踏板的控制,隨即地調(diào)整電動汽車的行駛速度和相應(yīng)的驅(qū)動力 。 爬坡、頻繁啟 /停的要求 ,通常電機的過載系數(shù)應(yīng)達 3~ 4。在確定電動汽車所采用的電動機時,其性能必須充分滿足電動汽車不同行駛工況的要求。盡管電機一般都具有較寬的調(diào)速范圍,但在純電動汽車的設(shè)計過程中要選擇合理的傳動比,一方面滿足不同工況要求,另一方面使得電機在不同工況運轉(zhuǎn)時,盡量處于高效率范圍內(nèi),以獲得較高的轉(zhuǎn)化效率,減小功率損失。 主要部件選型 4傳動系的傳動比的選擇 汽車在行駛過程中,通過一定的傳動比來滿足不同行駛工況的需要。在選擇電池的容量時,既要滿足汽車的續(xù)駛里程的設(shè)計要求,又要考慮整車的空間結(jié)構(gòu)和底盤承載能力。但電壓過高,又影響電子元器件的性能和安全。 35倍 主要部件選型 2 電機、電池電壓的選擇 在選擇了電機和電池的類型后,就要確定電機的額定電壓和電池的電壓。但過多的后備功率又會增加純電動汽車不必要的能量消耗。 b、加速性能。對于純電動汽車用電機,在選擇電機的功率時還要考慮以下幾個因素 : a、最高車速。 主要部件選型 設(shè)計純電動汽車首先要進行選型設(shè)計,除了車型選擇外,電機類型與其性能 參數(shù)、電池類型與其性能參數(shù)、控制方式的選擇、電池數(shù)量的選擇等都是首先要確定的。驅(qū)動系統(tǒng)的動力輸出應(yīng)該滿足車輛的動力性要求。 結(jié)構(gòu)復(fù)雜,效率低,不能充分發(fā)揮電動機的性能。 仍然 采用內(nèi)燃機汽車的傳動系統(tǒng) ,包括離合器、變速器、傳動軸和驅(qū)動橋等總成。 結(jié)構(gòu)復(fù)雜,效率低,不能充分發(fā)揮電動機的性能。 仍然 采用內(nèi)燃機汽車的傳動系統(tǒng) ,包括離合器、變速器、傳動軸和驅(qū)動橋等總成。如日本豐田汽車公司 E微型電動轎車和日產(chǎn)汽車公司的 Hypermini微型電動轎車。 發(fā)展趨勢 當(dāng)前 EV主要向 小型
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