幾種常用電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)系統簡(jiǎn)介
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- 發(fā)布時(shí)間:2017/9/16 20:51:32
- 作者:hb_yinhe
驅動(dòng)系統是電動(dòng)汽車(chē)的核心,主要包括:電動(dòng)機、驅動(dòng)器以及控制部分。根據應用電機的不同,目前正在應用或開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)系統主要有直流電動(dòng)機驅動(dòng)系統、感應電動(dòng)機驅動(dòng)系統、永磁電動(dòng)機驅動(dòng)系統、開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機驅動(dòng)系統。
一直流電動(dòng)機驅動(dòng)系統
在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域最早使用的就是直流電動(dòng)機。直流電動(dòng)機結構簡(jiǎn)單,易于控制,具有良好的電磁轉矩控制特性,但是由于采用機械換向結構,維護困難,并產(chǎn)生火花,容易對無(wú)線(xiàn)電產(chǎn)生干擾,這對高度智能化的未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)是致命的弱點(diǎn)。另外,直流電動(dòng)機驅動(dòng)系統體積大、制造成本高、速度范圍有限、能量密度較低,這些都限制和妨礙了直流電動(dòng)機在電動(dòng)汽車(chē)中的進(jìn)一步應用。
二感應電動(dòng)機驅動(dòng)系統
交流三相感應電動(dòng)機是應用得最廣泛的電動(dòng)機。其定子和轉子采用硅鋼片疊壓而定子之間沒(méi)有相互接觸的滑環(huán)、換向器等部件。結構簡(jiǎn)單,運行可靠,經(jīng)久耐用。應用于電動(dòng)汽車(chē)的感應電動(dòng)機現在普遍采用變頻驅動(dòng)方式,常見(jiàn)的變頻控制技術(shù)有三種:V/F控制、轉差頻率控制、矢量控制。20世紀90年代以前主要以脈沖寬度調制 ( PWM)方式實(shí)現V/F控制和轉差頻率控制,但這兩種控制技術(shù)因轉速控制范圍小、轉矩特性不理想,面對于需頻繁起動(dòng)、加減速的電動(dòng)汽車(chē)不太適用。近幾年,電動(dòng)汽車(chē)感應電動(dòng)機主要采用矢量控制技術(shù)。
三永磁電動(dòng)機驅動(dòng)系統
永磁電動(dòng)機既具有交流電動(dòng)機的無(wú)電刷結構、運行可靠等優(yōu)點(diǎn),又具有直流電動(dòng)機的調速性能好的優(yōu)點(diǎn),且無(wú)需勵磁繞組,可以做到體積小、控制效率高,是當前電動(dòng)汽車(chē)電動(dòng)機研發(fā)與應用的熱點(diǎn)。永磁電動(dòng)柳驅動(dòng)系統可以分為無(wú)刷直流電動(dòng)機(BLDCM)系統和永磁同步電動(dòng)機(PMSM)系統。無(wú)刷直流電動(dòng)機( BLDCM)系統具有轉矩大、功率密度高、位置檢測和控制方法簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),但是由于換相電流很難達到理想扶態(tài),因此會(huì )造成轉矩脈動(dòng)、振動(dòng)噪聲等問(wèn)題。對于車(chē)速要求不太高的電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)領(lǐng)域,BLDCM系統具有一定的優(yōu)勢,得到了廣泛的重視和普遍應用。永磁同步電動(dòng)機( PMSM)系統具有高控制精度、高轉矩密度、良好的轉矩平穩性以及低噪聲的特點(diǎn),通過(guò)合理設計永磁磁路結構能獲得較高的弱磁性能,提高電動(dòng)機的調速范圍,因此在電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)方面具有較高的應用價(jià)值,已經(jīng)受到國內外電動(dòng)汽車(chē)界的高度重視,是一種比較理想的電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)系統。
四開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機驅動(dòng)系統
以開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機為代表的磁阻電動(dòng)機是一種很有發(fā)展前途的電動(dòng)機驅動(dòng)系統。開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機是一種新型電動(dòng)機,該系統具有很多明顯的特點(diǎn):它的結構比其它任何一種電動(dòng)機都要簡(jiǎn)單,在電動(dòng)機的轉子上沒(méi)有滑環(huán)、繞組和永磁體等,只是在定子上有簡(jiǎn)單的集中繞組,繞組的端部較短,沒(méi)有相間跨接線(xiàn),維護修理容易。但開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機在振動(dòng)、噪聲、轉矩脈動(dòng)、控制方式等方面還有許多問(wèn)題需要解決,目前應用還受到限制。