純電動(dòng)汽車-電機(jī)及控制器-閱讀頁(yè)
2025-02-02 19:08本頁(yè)面
【正文】 相比，具有電阻小、效率高、比能耗低、動(dòng)力性能好等優(yōu)點(diǎn)。因此其性能要求有 : 要有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩來(lái)保證電動(dòng)汽車的良好的起動(dòng)和加速性能 。 要有較寬的恒功率范圍，保證電動(dòng)汽車具有高速行駛的能力，電動(dòng)機(jī)的過(guò)載系數(shù)應(yīng)達(dá)到 23倍 。 具有良好的效率特性 ,在較寬的轉(zhuǎn)速 /轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi) ,獲得最優(yōu)的效率 ,提高一次充電后的持續(xù)行駛里程 ,一般要求在典型的駕駛循環(huán)區(qū) ,獲得 85%～93%的效率。 6電動(dòng)機(jī)的外形尺寸要求盡可能小，質(zhì)量盡可能輕 。 8 價(jià)格低 電動(dòng)車驅(qū)動(dòng)力與行駛阻力平衡圖 1994年美國(guó)通用汽車公司向重慶電機(jī)廠定購(gòu)電動(dòng)汽車用50kW交流感應(yīng)電機(jī)時(shí)，提出的電機(jī)必須滿足的轉(zhuǎn)矩特性圖 電機(jī)及其控制技術(shù) 純電動(dòng)汽車是利用電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能來(lái)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)的。 車輛行駛的路面工況較復(fù)雜，所以作為電動(dòng)汽車用的電動(dòng)機(jī)的功率必須要適應(yīng)這種復(fù)雜工況的要求。 控制結(jié)構(gòu)圖 直流電機(jī)一標(biāo)準(zhǔn)斬波驅(qū)動(dòng)系 直流電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，具有交流電動(dòng)機(jī)所不可比擬的優(yōu)良電磁轉(zhuǎn)矩控制特性，直到 20世紀(jì) 80年代中期，仍是國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車用電機(jī)的主要研發(fā)對(duì)象。 直流電機(jī) 分類 ◇ 永磁直流電機(jī) ◇ 勵(lì)磁繞組直流電機(jī) 它勵(lì) 并勵(lì) 串勵(lì)(多用于電動(dòng)車 ) 復(fù)勵(lì) 直流電機(jī) 優(yōu)點(diǎn) 具有優(yōu)良的電磁轉(zhuǎn)矩控制特性， 控制裝置簡(jiǎn)單 、價(jià)廉。 一象限直流斬波控制 直流斬波器控制下的輸出電壓 PWM 感應(yīng)電機(jī) 分類 ◇ 繞線式感應(yīng)電機(jī) ◇ 鼠籠式感應(yīng)電機(jī)：多用于電動(dòng)車 優(yōu)點(diǎn) 效率高 、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 、堅(jiān)實(shí) 可靠 、免維護(hù)、 體積小 、重量輕 、易于冷卻 (可直接向定子和轉(zhuǎn)子噴油 )、壽命長(zhǎng)、能有效的實(shí)現(xiàn)再生制動(dòng)等 。 缺點(diǎn) 控制系統(tǒng)復(fù)雜 ， 成本高 ，功率范圍較小等。如豐田的 Prius混聯(lián)汽車。 BLDCM系統(tǒng)不需要絕對(duì)位置傳感器，一般采用霍爾元件或增量式碼盤。 開關(guān)磁阻電機(jī) 優(yōu)點(diǎn) ◇ 高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、低起動(dòng)電流 ◇ 高效率、低損耗 ◇ 電機(jī) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ，適應(yīng)于高速運(yùn)轉(zhuǎn)，成本低 ◇ 電機(jī)功率電路簡(jiǎn)單 ◇ 可靠性好 ◇ 良好的適應(yīng)性 缺點(diǎn) 控制系統(tǒng)復(fù)雜， 輸出轉(zhuǎn)矩波動(dòng)較大 ， 振動(dòng)大 、 噪聲 大等。 各種電機(jī)的比較 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的基本性能比較 項(xiàng)目 直流電機(jī) 感應(yīng)電機(jī) 永磁電機(jī) 開關(guān)磁阻電機(jī) 比功率 低 中 高 較高 峰值效率 (%) 85~89 94~95 95~97 90 負(fù)荷效率 (%) 80~87 90~92 85~97 78~86 功率因數(shù) (%) 82~85 90~93 60~65 恒功率區(qū) 1:5 1: 1:3 轉(zhuǎn)速范圍 (r/min) 4000~6000 12022~15000 4000~10000 可 15000 可靠性 一般 好 優(yōu)良 好 結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性 差 好 一般 優(yōu)良 電機(jī)外廓 大 中 小 小 電機(jī)質(zhì)量 大 中 小 小 電機(jī)成本 ($/kW) 10 8~12 10~15 6~10 控制操作性能 最好 好 好 好 控制器成本 低 高 高 一般 無(wú)刷直流電機(jī)系統(tǒng)框圖 根據(jù)控制信號(hào)的不同，永磁同步電機(jī)可以分為兩種。一種是基于正弦波驅(qū)動(dòng)的永磁同步電機(jī)，簡(jiǎn)稱為 PMSM 作業(yè) 1：比較各種驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能優(yōu)缺點(diǎn)
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