汽車電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)簡(jiǎn)介(參考版)
2025-05-02 13:21本頁面
【正文】 最新研制的飛輪池一次充電，可使普通轎車行駛 600km。當(dāng)飛輪電池輸出電時(shí)，飛輪轉(zhuǎn)速逐漸下降。高技術(shù)型的飛輪用于儲(chǔ)存電能，就很像標(biāo)準(zhǔn)電池。眾所周知，當(dāng)飛輪以一定角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，它就具有一定的動(dòng)能。控制電能的有效利用和再生利用，使汽車在滑行或下坡時(shí)，將汽車動(dòng)能再生發(fā)電，以提高對(duì)能量的利用率。 串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的無級(jí)調(diào)速控制常采用 PWM型變壓調(diào)速方式； 三相交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速常采用正弦脈寬調(diào)制型（ SPWM）三相變頻變壓調(diào)速方式； 直流永磁無刷電動(dòng)機(jī)的調(diào)速采用轉(zhuǎn)子位置傳感器反饋控制三相逆變器中各相的換流方式和換流時(shí)間的調(diào)速方式； 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制方式有多種方式，常用單片機(jī)控制調(diào)速，即可調(diào)節(jié)換相頻率、相序，又可調(diào)節(jié)輸出電壓，從而達(dá)到較好的調(diào)速目的。 。 、驅(qū)動(dòng)器和控制器組成。車用動(dòng)力電池的主要性能指標(biāo)：電動(dòng)勢(shì)、容量、能量密度（比能量）、功率密度（比功率）、使用循環(huán)壽命等。 : 純電動(dòng)汽車、混合電動(dòng)汽車、燃料電池汽車。電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要根據(jù)各種傳感器信息 (包括各種負(fù)載狀態(tài)、車速、加減速命令、行駛路況、電池工況、環(huán)境溫度等 )，合理調(diào)配和使用有限能源；同到還具備有在滑行或下坡時(shí)，將汽車動(dòng)能再生發(fā)電的控制，以提高能量的利用率。 圖 1210 用單片機(jī)控制的開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制示意圖 汽車電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)除了控制驅(qū)動(dòng)以外，還要對(duì)車載能量管理進(jìn)行控制。 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的功率變換電路的換相變頻，與直流 交流三相逆變變頻電路不同，它的每相繞組與電子開關(guān)串聯(lián)后并聯(lián)在蓄電池的正負(fù)極之間，它不是逆變，而是換相，按所需相序和頻率換相，通過的電流是單向的 ,或通或斷。 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的定子繞組一般也為三相，也有多相的。另一點(diǎn)區(qū)別是必須在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有轉(zhuǎn)子位置傳感器，用以確定永磁體轉(zhuǎn)子的磁極位置，將位置信號(hào)傳送給控制器，控制三相逆變器中各相的換流方式和換流時(shí)間，維持轉(zhuǎn)子的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)并使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)矩，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的控制。 圖 128 交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速示意圖 直流永磁無刷電動(dòng)機(jī)定子繞組一般也為三相，轉(zhuǎn)子是永磁式。通過正弦脈寬調(diào)制型（ SPWM）三相變頻電路，把蓄電池的直流電逆變成可以變頻變壓的三相交流電供它們使用，具有很好的變速驅(qū)動(dòng)性能，已成為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)的較好方式。 用直流有刷電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車常用串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)，目前串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的無級(jí)調(diào)速控制常采用 PWM型調(diào)壓調(diào)速方式，如圖 127所示。電動(dòng)汽車起動(dòng)、停車、加速、減速是經(jīng)常性的工況，因此，電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制是電動(dòng)汽車主要控制。開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，起動(dòng)性能好，沒有電流沖擊、效率高，它兼有交流異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速和直流電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地認(rèn)為是一種在電動(dòng)汽車中極具潛力的驅(qū)動(dòng)方式。交流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固且控制性能好，已被廣泛地應(yīng)用于各種電動(dòng)汽車中。 二、汽車用驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī) 目前在汽車用驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)上應(yīng)用和應(yīng)用前景較好的電動(dòng)機(jī)有直流電動(dòng)機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)、永磁無刷電動(dòng)機(jī)和開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)，它們的特性比較見表 121。對(duì)高性能汽車而言，不僅要開發(fā)先進(jìn)的電動(dòng)機(jī)。 (5)電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、控制器、電池以及電動(dòng)汽車工況均由單片機(jī)集成控制，實(shí)現(xiàn)汽車驅(qū)動(dòng)和控制向電子化方向發(fā)展。 (3)由單個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)向兩個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，后輪驅(qū)動(dòng)向前輪驅(qū)動(dòng)發(fā)展，進(jìn)而以四個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)四輪的方向發(fā)展。汽車電力驅(qū)動(dòng)和控制技術(shù)經(jīng)過近 30年的發(fā)展，它的技術(shù)發(fā)展方向可以歸納如下 : (1)由有刷直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)向無刷化、交流化方向發(fā)展，如開發(fā)并應(yīng)用了開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)和永磁無刷電動(dòng)機(jī)。因此，燃料的儲(chǔ)存和運(yùn)輸是制約燃料電池發(fā)展的一個(gè)重要因素。 燃料電池的電極要用貴重金屬如鉑、鈀等作催化劑，成本較高。把燃料氫氣不斷輸入到負(fù)極作為活性物質(zhì)，把空氣中的氧氣不斷輸入到正極，作為氧化劑， 這樣兩電極上連續(xù)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，并產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，如果連接外電路負(fù)載，就會(huì)有電流產(chǎn)生。 燃料電池的種類很多，下面以氫 氧燃料電池為例簡(jiǎn)介燃料電池的工作原理。燃料不經(jīng)過燃燒，故能量轉(zhuǎn)換效率高，燃料電池的化學(xué)能轉(zhuǎn)換效率在理論上可達(dá)100％，實(shí)際效率已達(dá)
法律信息相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1