干货|电动汽车电机驱动系统大全
电机驱动系统(完整)
八、开关磁阻电机控制系统
1. 开关磁阻电机结构
定、转子为结构双凸结构。 定、转子齿满足错位原理, 即错开1/m转子齿距。 通电一周,转过一个转子齿。 需要转子位置传感器。
6/4极的开关磁阻电动机
2. 开关磁阻电动机工作原理
靠磁通收缩产生转矩
转矩:
开关磁阻电机的 转矩瞬时值正比于 电流的平方, 也正比于电感对转 子位置角的变化率。
+
+C
-C
PWM 输入
电动“1” 回馈制动“ 0”
驱动信号 输出
6. 无刷直流电机及其控制系统的优缺点
优点: 1. 具有直流电机的控制特性。 2. 控制相对简单。 3. 电机效率高,体积小。
缺点: 1. 由于永磁材料贵,电机价格较贵。 2. 过热容易导致永久性失磁。 3. 弱磁运行较困难。 4. 需要转子位置传感器。
功率变换器主电路
交流电机电枢绕组
六、无刷直流电机控制系统
1. 系统构成
三相功率 变换器
控制电路 控制器
永磁 同步电机
转子位置 传感器
自控式永磁 同步电机
2.无刷直流电机与永磁同步电机差别
B0(e0)
永磁同步电机
0
无刷直流电机
2π ωt
一对极下不同的气隙磁密分布图
3.无刷直流电机工作原理
有6个定子空间磁势。
A iA
根据转子位置传感器检
测到的转子位置和要求
FBA
FCA
转向来决定产生哪一个
X
磁势。
产生的平均转矩最大。 FBC
S
Z
iC
C
FAC
F0
N
FCB
Y
iB
新能源汽车驱动系统
新能源汽车驱动系统新能源汽车的驱动系统是指整个汽车的动力传递系统,包括电机、电池、电控系统等,是新能源汽车的核心部件。
目前新能源汽车主要有纯电动汽车(EV)、插电式混合动力汽车(PHEV)和燃料电池汽车(FCV)三种类型。
其中,纯电动汽车是完全依靠电池来驱动的,电池充电可从外部电源获取能量;插电式混合动力汽车是同时具备电池和内燃机的驱动系统,电池负责短途驱动,内燃机负责长途驱动;燃料电池汽车则是利用氢气与氧气的反应产生电能来驱动汽车。
纯电动汽车的驱动系统主要由电机、电池和电控系统组成。
电机作为动力源,通过电能转化为机械能,从而驱动汽车前进。
电池则储存电能,提供给电机使用。
电控系统起到控制和管理电机和电池的作用,包括电机的启动、停止、转速控制等,以及电池的充电、放电管理等。
这些系统通过与车辆的其他部件紧密配合,实现汽车的运行。
插电式混合动力汽车的驱动系统也具有电机、电池和电控系统,但与纯电动汽车不同的是,插电式混合动力汽车还配备了一个内燃机。
电机主要负责短途驱动,电池提供电能;而内燃机则主要用于长途驱动,继续提供电能。
这种设计既能保持汽车的低排放和高能效特性,又能克服纯电动汽车的续航里程限制。
燃料电池汽车的驱动系统则是由燃料电池、电池、电机和电控系统组成。
燃料电池主要由氢气和氧气反应产生电能,电池储存电能,电机转化电能为机械能。
这种驱动系统的特点是零排放、绿色环保,且氢气的储存和加注时间比电池充电时间更短。
总的来说,新能源汽车的驱动系统是整个汽车的心脏,是实现汽车行驶和驱动的核心部件。
随着新能源汽车的普及和技术的不断发展,驱动系统的性能将会进一步提高,为推动汽车行业的绿色发展做出贡献。
电动汽车驱动系统
电动汽车驱动系统近年来,随着环境保护意识的增强和能源危机的日益凸显,电动汽车作为一种清洁、高效的出行方式迅速崛起。
而电动汽车的驱动系统则是电动汽车能够正常运行的核心组成部分。
本文将介绍电动汽车驱动系统的工作原理和组成要素,并对其优势以及未来发展方向进行探讨。
一、工作原理电动汽车驱动系统是指将电能转化为机械能,驱动电动汽车行驶的系统。
其工作原理基于电动机的工作机制,通过电能输入,驱动电动机转动从而带动车辆运行。
与传统的燃油驱动系统相比,电动汽车驱动系统不涉及内燃机的燃烧过程,因此具有零排放和低噪音的特点。
二、组成要素1. 电池组:作为电动汽车驱动系统的能量来源,电池组存储并提供电能。
目前常用的电池技术有锂离子电池、镍氢电池和超级电容器等。
2. 控制器:控制器是电动汽车驱动系统的“大脑”,负责对电池组的电能进行管理和储能转化,实现对电动机的控制。
3. 电动机:电动机是电动汽车驱动系统的核心部件,负责将电能转化为机械能。
根据不同的应用需求,电动汽车常采用交流电动机或直流电动机。
4. 传动系统:传动系统将电动机的输出力转化为驱动车辆的动力。
传动系统通常包括减速器、传动轴和驱动轮等。
三、优势1. 环保节能:电动汽车驱动系统无需燃料燃烧,零排放,可以有效减少空气污染和温室气体的排放。
同时,由于电动汽车具备能量回收功能,能够将制动时的能量转化为电能再次存储使用,提高能源利用效率。
2. 高效静音:相较于传统燃油驱动系统,电动汽车驱动系统具有高效率和低噪音的特点。
电动汽车驱动系统能实现近乎百分之百的能量转化效率,无需内燃机的工作,因此车辆行驶时噪音较小。
3. 维护成本低:电动汽车的驱动系统相对简单,由于电动机种类较少,减少了传统汽车的传动件数量,降低了维护和维修的成本。
四、发展趋势随着科技的不断进步和各国政府对环保交通的支持,电动汽车驱动系统将迎来更广阔的发展空间。
1. 电池技术改进:目前电动汽车的续航里程和充电时间仍然是影响其推广的重要因素。
新能源汽车四种常用电机驱动系统详解
新能源汽车四种常用电机驱动系统详解我国车用电机在全球资源条件下具有明显的比较优势,发展潜力较大。
从新能源汽车的产业链来看,受益端将主要集中在核心零部件领域。
国内车用驱动电机行业现状:电机业中的小行业、但制造门槛高,电机驱动系统还存在较多差距与不足,但国内政策扶持将加快产业步伐。
作为新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一,图1,驱动电机及其控制系统未来发展前景可观。
驱动电机系统简介新能源汽车具有环保、节约、简单三大优势。
在纯电动汽车上体现尤为明显:以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱。
相对于自动变速箱,电机结构简单、技术成熟、运行可靠。
传统的内燃机能高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内,这就是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因;而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩,在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置,操纵方便容易,噪音低。
与混合动力汽车相比,纯电动车使用单一电能源,电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统,结构更简化,也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音,节省了汽车内部空间、重量。
电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构,驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一,其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标,它是电动汽车的重要部件。
电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV和纯电动汽车EV三大类都要用电动机来驱动车轮行驶,选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素,因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求,并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。
驱动电机系统是新能源车三大核心部件之一。
电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构,其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标,它是电动汽车的重要部件。
电动汽车的整个驱动系统包括电动机驱动系统与其机械传动机构两个部分。
电动汽车中的电机驱动系统综述
电动汽车中的电机驱动系统Ξ孙立志 赵 辉 陆永平(哈尔滨工业大学,哈尔滨150006)杨少武(齐齐哈尔第一数控机床厂)【摘要】电动汽车中的电机驱动系统应该具有高转矩重量比、高效率以及宽广调速范围等特点。
本文就目前电动汽车中的各种电机驱动系统的特性、转矩控制以及效率调节等问题进行了讨论与综述。
【关键词】电动汽车,电机驱动系统一、前 言八十年代以来,由于人们对日益严重的环境污染、能源短缺等问题的关注,以及现代电力电子技术、微电子技术、电机及其驱动技术和新材料技术的迅猛发展,电动汽车(E lectric V eh icle )重新引起了人们的关注,而且美国加州的零排泄汽车法案的问世进一步促进了人们对电动汽车的重视[1—2]。
近年来许多国家的有关机构,包括美、日、德、法、意等国的大汽车集团及电力公司均纷纷开发了各种电动汽车[1—4]。
其中,有一些高性能、现代化的样车及部分实用型电动汽车问世,如日本东京电力公司的“IZ A ”电动汽车,四国电力公司的“P I VO T ”电动汽车以及美国通用公司的“I M PA CT ”电动汽车等。
我国也有一些机构进行了电动汽车的研究和开发[5—6]。
现代电动汽车是融合了电力、电子、机械控制、材料科学以及化工技术等多种高新技术的综合产品。
整体的运行性能、经济性等首先取决于电池系统和电机驱动控制系统。
电动汽车的电机驱动系统一般用四个主要部分组成,即控制器、功率变换器、电动机及传感器。
目前电动汽车中使用的电动机一般有直流电动机、感应电动机、开关磁阻电动机以及永磁无刷电动机等。
各种电动机各有其优缺点,尚无明确定论来确定哪种是适合电动汽车。
在功率变换器问题上,观点比较一致,一般以IGB T 功率模块及PWM 驱动技术为宜。
而应用于电动汽车中电机驱动系统的控制策略则纷繁复杂,除针对各种电机的控制策略,如异步机的变压变频控制(VVV F )、磁场定向控制(FOC )、直接转矩控制(D TC )等,许多新兴的控制方法如神经网络控制等也应用于电动汽车[1—2]。
电动汽车驱动系统概论及其组成
电动汽车电驱动系统及组成一、电动汽车的系统组成一般地,如果把电动汽车看生是一个大系统,则系统主要由电力驱动子系统、电源子系统和辅助子系统组成[1]。
图1表示一种典型的电动汽车系统组成,图中双线表示机械连接;粗线表示电气连接;细线表示控制信号连接;线上的箭头表示电功率或控制信号的传输方向。
来自加速踏板的信号输入电子控制器并通过控制功率变化器来调节电动机输出的转矩或转速,电动机输出的转矩通过汽车传动系统驱动车轮转动。
充电器通过汽车的充电接口向蓄电池充电。
在汽车行驶时,蓄电池经功率变换器向电动机供电。
当电动汽车采用电制动时,驱动电动机运行在发电状态,将汽车的部分动能回馈给蓄电池对其充电,并延长电动汽车的续驶里程。
交流电源一种典型的电动汽车系统组成二、电驱动系统电力驱动系统是电动汽车的核心,也是区别于内燃机汽车的最大不同点。
电动汽车对驱动系统的要求很高。
一般认为,驱动系统应符合下列要求:1)瞬时功率大,短时过载能力强,以满足爬坡及加速的需要;2) 调速范围宽广;3) 在运行的全部速度范围和负载范围内,具有较高的效率。
也就是在电机所有工作范围内综合效率高, 以尽量提高电动汽车一次续驶里程;4) 可靠性高,使用方便简单,价格低廉;5) 功率密度高,体积小,质量轻。
一般地,驱动系统由电气和机械系统组成。
电气系统由电子控制器,功率变换器、驱动电动机组成;机械系统由机械传动装置和车轮组成。
驱动系统的功能是将储存在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能进而推进汽车行驶,并能够在汽车减速制动或者下坡时,实现再生制动。
结构如下图2驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能,通过传动装置驱动或直接驱动车轮。
早期,电动汽车上广泛采用直流串激电动机,这种电动机具有“软”的机械特性,与汽车的行驶特性非常适应。
但直流电动机由于存在换向火花,比功率较小,效率较低,维护保养工作量打等缺点,随着电动机技术和电动机控制技术的发展,正在逐渐被直流无刷电动机(BCDM)、开关磁阻电动机(SRM)和交流异步电动机所取代。
纯电动汽车的驱动电机系统详解
纯电动汽车的驱动电机系统详解驱动电机系统是电动汽车三大核心系统之一,是车辆行驶的主要驱动系统,其特性决定了车辆的主要性能指标,直接影响车辆动力性、经济性和用户驾乘感受。
一、驱动电机系统介绍驱动电机系统由驱动电机、驱动电机控制器(MCU)构成,通过高低压线束、冷却管路与整车其他系统连接,如图1所示。
整车控制器(VCU)根据加速踏板、制动踏板、挡位等信号通过CAN网络向电机控制器MCU发送指令,实时调节驱动电机的扭矩输出,以实现整车的怠速、加速、能量回收等功能。
电机控制器能对自身温度、电机的运行温度、转子位置进行实时监测,并把相关信息传递给整车控制器VCU,进而调节水泵和冷却风扇工作,使电机保持在理想温度下工作。
驱动电机技术指标参数,如表1所示,驱动电机控制器技术参数如表2所示。
1、驱动电机永磁同步电机是一种典型的驱动电机(图2),具有效率高、体积小、可靠性高等优点,是动力系统的执行机构,是电能转化为机械能载体。
它依靠内置旋转变压器、温度传感器(图3)来提供电机的工作状态信息,并将电机运行状态信息实时发送给MCU。
旋转变压器检测电机转子位置,经过电机控制器内旋变解码器解码后,电机控制器可获知电机当前转子位置,从而控制相应的IGBT功率管导通,按顺序给定子三个线圈通电,驱动电机旋转。
温度传感器的作用是检测电机绕组温度,并提信息供给MCU,再由MCU通过CAN线传给VCU,进而控制水泵工作、水路循环、冷却电子扇工作,调节电机工作温度。
驱动电机上有一个低压接口和三根高压线(V、U、W)接口,如图4所示。
其中低压接口各端子定义如表3所示,电机控制器也正是通过低压端口获取的电机温度信息和电机转子当前位置信息。
2、驱动电机控制器驱动电机控制器MCU结构如图5所示,它内部采用三相两电平电压源型逆变器,是驱动电机系统的控制核心,称为智能功率模块,它以IGBT(绝缘栅双极型晶体管)为核心,辅以驱动集成电路、主控集成电路。
纯电动汽车的电机驱动系统
1 2驱动电机系统是电动汽车三大核心系统之一,是车辆行驶的主要驱动系统,其特性决定了车辆的主要性能指标,直接影响车辆动力性、经济性和用户驾乘感受。
由电动机、固定速比减速器和差速器等构成的电动机中央驱动系统,这种驱动系统中,由于没有离合器和变速器,因此可以减少机械传动装置的体积和质量。
它与前轮驱动横向布置发动机的燃油汽车的结构形式相似,将电动机、固定速比减速器和差速器集成一体,两根半轴连接两个驱动车轮,这种布置形式在小型电动汽车上应用最为普遍。
本文将以北汽新能源EV200车型所采用的驱动电机系统为例来介绍相关技术。
1.驱动电机系统介绍驱动电机系统由驱动电机、驱动电机控制器(MCU)构成,通过高低压线束、冷却管路与整车其他系统连接,如图1所示。
整车控制器(VCU)根据加速踏板、制动踏板、挡位等信号通过CAN网络向电机控制器MCU发送指令,实时调节驱动电机的扭矩输出,以实现整车的怠速、加速、能量回收等功能。
电机控制器能对自身温度、电机的运行温度、转子位置进行实时监测,并把相关信息传递给整车控制器VCU,进而调节水泵和冷却风扇工作,使电机保持在理想温度下工作。
驱动电机技术指标参数,如表1所示,驱动电机控制器技术参数如表2所示。
图1 驱动电机系统结构表1 驱动电机技术参数类型永磁同步基速1228r/min转速范围0~9000r/min额定功率30kW峰值功率53kW额定扭矩102N.m峰值扭矩180N.m(相当于2.0排量的汽油机)重量45kg表2 驱动电机控制器技术参数技术指标技术参数直流输入电压336V工作电压范围265~410V控制电源12V控制电源电压范围9~16V(所有控制器具有低压电路控制)标称容量85kVA重量9kgMCU(E machine and inverter )-Motor Control UnitMCU主要集成两部分一部分是电机,和逆变器,他主要作用根据油门踏板和制动踏板的输入,去控制电机的动力输出以及能力制动回收。
电动汽车电机驱动系统基础
——冷却系统
——电动汽车电机驱动系统
1课时
提出任务
作为一名汽车专业的学生,你知道新能源电机驱动系统的主 要作用及性能指标吗?
电动汽车电机驱动系统
电动汽车电动机驱动系统的组成 电动驱动系统电机的布置形式 电动驱动系统要求
本节 重点
(1)知道电动汽车电动机驱动系统的组成及 布置形式; (2)了解电动驱动系统要求.
图4-1-5 中央电机的布置形式
二、电动驱动系统电机的布置形式
中央电机布置形式具有一下特点:
三、电动驱动系统要求
电力驱动系统是电动汽车的核心,也是区别于内燃机汽车,驱动系统应符合下列要求:
(1)瞬时功率大,短时过载能力强,以满足爬坡及加速的需要; (2)调速范围宽广; (3)在运行的全部速度范围和负载范围内,具有较高的效率。也就是在电机所有工作范围内综 合效率高, 以尽量提高电动汽车一次续驶里程; (4)可靠性高,使用方便简单,价格低廉; (5)功率密度高,体积小,质量轻。
本章 小节
1、电动汽车电动机驱动系统的组成及布置形式; 2、电动驱动系统要求.
课后作业
1、电动汽车电动机驱动系统的组成及布置形式? 2、比亚迪唐电动机驱动系统的组成及布置形式? 3、电动汽车对动力电池的要求主要哪些?
图4-1-1 电机驱动系统
一、电动汽车电动机驱动系统的组成
1、电控单元(ECU) 电控单元(ECU)作用是控制电动机的电压 或电流,完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控 制,如图4-1-2所示。
图4-1-2 电控单元(ECU)
一、电动汽车电动机驱动系统的组成
2、功率控制单元(PCU) 功率变换器用于实现DC-DC转换和DC-AC转换。 DC-DC转换器又称直流斩波器,用于直流电动机驱动系统。两象限直流斩波器能把蓄电池的直 流电压转换为可变的直流电压,并能将再生制动能量进行反向转换。 DC-AC逆变器用于交流电动机驱动系统,它将蓄电池的直流电转换为频率和电压均可调的交流 电。电动汽车一般只是用电压输入式逆变器,因为其结构简单且又能进行双向能量转换。
(完整版)新能源汽车3电动汽车动力驱动系统
励磁绕组与电 枢绕组串联。
磁极上有两个励 磁绕组,一个与 电枢绕组并联, 另一个与电枢绕 组串联。
7
2.2 直流电动机的构造
定子和转子之间的间隙称为气隙。
直流电动 机
定子部分 转子部分
机座 主磁极 换相极 电枢装置
端盖 电枢铁芯 电枢绕组 换向器
1—风扇;2—机座;3—电枢; 4— 主 磁 极 ; 5— 电 刷 架 ; 6— 换向器;7—接线板;8—出线 盒;9—换向磁极;10—端盖
要求
• 在恒转矩区,要求低速运行时具有 大转矩;在恒功率区,要求低转矩 时具有高的速度。
• 具有瞬时功率大、带负载启动性能 好、过载能力强、加速性能好、使 用寿命长的特点。
• 应能够在汽车减速时实现再生制动, 将能量回收并反馈给蓄电池
要求
• 具有很高的 效率
• 应可靠性好 • 应体积小、
质量轻
要求
• 结构要简 单坚固
三相异步交流电动机
4
永磁同步电动机
5
开关磁阻电动机
6
轮毂电动机
7 电动机模块常见故障及排除方法 2
第一节 概述
1.1 电动汽车电机驱动系统的组成及功能
电机驱动系统是新能源汽车车辆行驶中的主要执行结构,其驱动特 性决定了汽车行驶的主要性能指标。
电动机驱动系统的组成框图
3
1.2 电动汽车对电动机的要求
• 应价格便 宜
• 运行时应 噪声低, 减少污染
4
1.3 电动汽车驱动电动机的种类
现代电动汽车所采用的各种电动机
5
第三章电动汽车电机驱动系统
1
概述
2
直流电动机
3
三相异步交流电动机
4
几种常用电动汽车驱动系统简介
一二三四几种常用电动汽车驱动系统简介 驱动系统是电动汽车的核心,主要包括:电动机、驱动器以及控制部分。
根据应用电机的不同,目前正在应用或开发的电动汽车驱动系统主要有直流电动机驱动系统、感应电动机驱动系统、永磁电动机驱动系统、开关磁阻电动机驱动系统。
直流电动机驱动系统 在电动汽车领域最早使用的就是直流电动机。
直流电动机结构简单,易于控制,具有良好的电磁转矩控制特性,但是由于采用机械换向结构,维护困难,并产生火花,容易对无线电产生干扰,这对高度智能化的未来电动汽车是致命的弱点。
另外,直流电动机驱动系统体积大、制造成本高、速度范围有限、能量密度较低,这些都限制和妨碍了直流电动机在电动汽车中的进一步应用。
感应电动机驱动系统 交流三相感应电动机是应用得最广泛的电动机。
其定子和转子采用硅钢片叠压而定子之间没有相互接触的滑环、换向器等部件。
结构简单,运行可靠,经久耐用。
应用于电动汽车的感应电动机现在普遍采用变频驱动方式,常见的变频控制技术有三种:V/F控制、转差频率控制、矢量控制。
20世纪90年代以前主要以脉冲宽度调制 ( PWM)方式实现V/F控制和转差频率控制,但这两种控制技术因转速控制范围小、转矩特性不理想,面对于需频繁起动、加减速的电动汽车不太适用。
近几年,电动汽车感应电动机主要采用矢量控制技术。
永磁电动机驱动系统 永磁电动机既具有交流电动机的无电刷结构、运行可靠等优点,又具有直流电动机的调速性能好的优点,且无需励磁绕组,可以做到体积小、控制效率高,是当前电动汽车电动机研发与应用的热点。
永磁电动柳驱动系统可以分为无刷直流电动机(BLDCM)系统和永磁同步电动机(PMSM)系统。
无刷直流电动机( BLDCM)系统具有转矩大、功率密度高、位置检测和控制方法简单的优点,但是由于换相电流很难达到理想扶态,因此会造成转矩脉动、振动噪声等问题。
对于车速要求不太高的电动汽车驱动领域,BLDCM系统具有一定的优势,得到了广泛的重视和普遍应用。
纯电动汽车驱动系统的工作原理
纯电动汽车驱动系统的工作原理纯电动汽车是指完全依靠电能来驱动的车辆,其驱动系统主要包括电动机、电池组、电控系统和变速系统等关键部件。
下面将详细介绍纯电动汽车驱动系统的工作原理。
1. 电池组纯电动汽车的电池组是存储电能的关键装置。
通常采用锂离子电池,其具有高能量密度和较长的寿命。
电池组的容量会影响纯电动汽车的续航里程。
当车辆行驶过程中,电池组会不断释放储存的电能供给电动机驱动车辆。
2. 电动机纯电动汽车使用的电动机主要有三种类型:直流电动机(DC motor)、异步电动机(Asynchronous motor)和永磁同步电动机(PM motor)。
直流电动机可根据电流的正反方向实现正向和反向转动,适用于小型车辆。
异步电动机是一种交流电动机,通过电磁感应产生转矩,使用较为广泛。
永磁同步电动机则利用永磁体产生磁场与电流感应磁场相互作用产生驱动力,具有高效率和高功率密度。
电动机的工作原理是将电能转化为机械能,通过电磁场的变化产生动力,驱动车辆前进。
电动机通过与车轮相连的传动装置将旋转转矩传输到车轮上,实现车辆的运动。
3. 电控系统电控系统是纯电动汽车的“大脑”,负责监测和控制车辆电能的流动,使得电能得以高效地转化为机械能驱动车辆。
电控系统主要包括电控器和电控单元。
电控器负责将电池组的直流电转化为电动机所需的交流电,控制电机的启动、停止和转速调节。
电控单元则通过传感器实时监控车辆的状态和行驶环境,将数据传输给电控器进行调节。
同时,电控系统还负责对电池组的状态进行监测和管理,以保证电池组的正常工作和寿命。
电控系统还可以实现能量回收和制动力分配等功能,提高能源利用效率。
4. 变速系统传统汽车通常使用内燃机与变速器传递动力,而纯电动汽车的电动机具有较宽的转速范围和较大的扭矩输出,可以不需要传统的变速器。
但有些纯电动汽车仍然配备了单速或多速变速器,通过变速器可以提供不同的驱动力和转速选择,适应不同的驾驶需求和路况条件。
电动汽车电机驱动系统
3.3.2 无刷直流电动机结构与特点
➢(5) 再生制动效果好,因无刷直流电动机转子具有很高的永久 磁场,在汽车下坡或制动时电动机可完全进入发电机状态,给 电池充电,同时起到电制动作用,减轻机械刹车负担; ➢(6) 体积小、重量轻、比功率大,可有效地减轻重量、节省空 间; ➢(7) 无机械换向器,采用全封闭式结构,防止尘土进入电动机 内部,可靠性高; ➢(8) 控制系统比异步电动机简单。 ➢缺点是电动机本身比交流电动机复杂,控制器比有刷直流电 动机复杂。
第8页
3.2 直流电动机
➢3.2.1 直流电动机的分类 ➢3.2.2 直流电动机的结构与特点 ➢3.2.3 直流电动机的工作原理 ➢3.2.4 直流电动机的控制
第9页
3.2.1 直流电动机的分类
➢直流电动机分为绕组励磁式直流电动机和永磁式直流电动机。 在电动汽车所采用的直流电动机中,小功率电动机采用的是 永磁式直流电动机,大功率电动机采用的是绕组励磁式直流 电动机。 ➢绕组励磁式直流电动机根据励磁方式的不同,可分为他励式、 并励式、串励式和复励式四种类型。
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3.1.3 电动汽车对电动机的要求
➢(4) 电动机应能够在汽车减速时实现再生制动,将能量回收 并反馈给蓄电池,使得电动汽车具有最佳能量的利用率; (5) 电动机应可靠性好,能够在较恶劣的环境下长期工作; (6) 电动机应体积小,重量轻,一般为工业用电动机的1/2~1/3; ➢(7) 电动机的结构要简单坚固,适合批量生产,便于使用和 维护; ➢(8) 价格便宜,从而能够减少整体电动汽车的价格,提高性 价比; ➢(9) 运行时噪声低,减少污染。
➢2.电动汽车电机驱动系统的类型 ➢电动汽车电机驱动系统按所选电动机的类型可分为: ➢(1)直流电动机; ➢(2)无刷直流电动机; ➢(3)异步电动机; ➢(4)永磁同步电动机; ➢(5)开关磁阻电动机等。
第3章 电动汽车的电机驱动系统
下电枢绕组(或定子绕组)的线电流。 ✓ 额定转速:电机额定运行(额定电压、额定频率、额定功率)
情况下,电机转子的转速,也叫基速。 ✓ 额定频率:电机额定运行情况下电枢(或定子侧)的频率。
第3章 电动汽车的电机驱动系统
3.1 电动汽车电机驱动系统概述 3.2 直流电机驱动系统(有刷) 3.3 无刷直流电机驱动系统 3.4 异步电机驱动系统 3.5 永磁同步电机驱动系统 3.6 开关磁阻电机驱动系统
1
3.1 电动汽车电机驱动系统概述
电动汽车电机驱动系统对电机的基本要求:
✓ 电机的运行特性要满足电动汽车的要求。在恒转矩区,要 求低速运行时具有大转矩,以满足电动汽车起动和爬坡的 要求;在恒功率区,要求低转矩时具有高的速度,以满足 电动汽车在平坦的路面能够高速行驶的要求。
5
3.1 电动汽车电机驱动系统概述
电 动 汽 车 驱 动 电 机 的 分 类
6
3.1 电动汽车电机驱动系统概述
直流电机(有刷)
✓ 优点:驱动力大、调速控制简单、技术成熟等; ✓ 缺点:电枢电流由电刷和换向器引入,换向时产生电
火花,换向器容易烧蚀,电刷容易磨损,需经常更换, 维护工作量大;接触部分存在磨损,不仅使电动机效 率降低,还限制了电动机的工作转速。
即在保持额定电压、额定励磁电流(他励、并励)或励 磁调节不变(串励、复励)的情况下,电机的转速、电 磁转矩和效率随电枢电流(或输出功率)变化的特性。 机械特性是指在电源电压恒定、励磁调节电阻和电枢回 路电阻不变的情况下,其转速与电磁转矩之间的关系, 又称为转矩—转速特性。