电动汽车电机及控制系统

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纯电动汽车电机及控制器

纯电动汽车电机及控制器简介纯电动汽车是通过电力驱动的汽车，它的动力装置由电机和控制器组成。

本文将详细解析纯电动汽车电机及控制器的工作原理、类型和特点。

电机的工作原理纯电动汽车的电机转换电能为机械能，驱动汽车运动。

电机的工作原理主要基于电磁感应和电力学原理。

电磁感应原理电机利用电磁感应原理实现电能转换。

当电流通过电枢线圈时，产生的磁场与永磁体磁场相互作用，产生电磁转矩，推动电机转动。

电力学原理电机根据电力学原理，将直流电能转换为机械能。

通常，电机由定子（主磁极）和电枢（副磁极）组成，定子上有多个绕组，通电时产生磁场，电枢则由永磁体组成。

通过将电流引入电枢绕组，产生的磁场与定子磁场相互作用，形成旋转力矩。

电机的分类根据电机结构和工作原理，电动汽车电机可以分为不同类型。

以下是常见的几种类型：直流电机（DC Motor）直流电机是最早应用于电动汽车的一种电机。

它通过正反极磁场相互作用产生转矩。

直流电机结构简单、控制方便，但存在机械磨损，效率低等问题。

永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM）永磁同步电机是一种常用的电动汽车驱动电机。

它通过电枢绕组和永磁铁之间的磁场相互作用产生转矩。

PMSM具有高效率、高功率密度和较好的功率输出性能。

感应电机（Induction Motor）感应电机是另一种广泛应用于电动汽车的电机类型。

它利用定子绕组和转子磁场之间的电磁感应产生转矩。

感应电机结构简单、成本低廉，但相对于永磁同步电机，效率稍低。

开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor, SRM）开关磁阻电机是一种新兴的电动汽车驱动电机。

它利用了转子齿槽和定子齿槽之间的磁阻变化来实现转矩输出。

SRM结构简单、制造成本低，但容易产生噪音和振动。

控制器的作用和特点纯电动汽车的控制器主要负责控制电机的启停、转速、扭矩等参数。

它在整个电动汽车系统中起着核心的控制作用。

新能源汽车驱动电机与控制系统第一章电机基础知识

任务1：电机基础知识
信息交互
规划决策
16
（三）电磁学基础知识
励磁绕组：根据其供电方式可以分为直流励磁绕组和交流励磁绕组。直流励磁绕组的优点在于其可靠性高，但需要使用整流器，转子上也存在集电环与刷子摩擦产生火花等安全隐患。而交流励磁绕组相对来说更为简单，不需要整流器，且不存在集电环和刷子的问题。但其缺点在于其输出磁通较弱，需要使用铁心轴，增加铁损
B
磁滞损耗由磁滞所产生的能量损耗称为磁滞损耗Ph
10 任务1：电机基础知识
（一）新能源汽车驱动系统概述
传动机构传动机构指的是将电机输出的扭矩和转速传递到汽车的主轴上，从而驱动汽车行驶的机构，主要包含减速器和差速器的两个部件。
11 任务1：电机基础知识
（一）新能源汽车驱动系统概述
电机的分类
12 任务1：电机基础知识
（二）新能源汽车对驱动电机的性能要求
任务1：电机基础知识
信息交互
规划决策
17
（三）电磁学基础知识
电枢绕组：由一定数目的电枢线圈按一定的规律连接组成，他是直流电机的电路部分，也是感生电动势，产生电磁转矩进行机电能量转换的部分。电枢绕组分直流电枢绕组和交流电枢绕组两大类。它们分别用于直流电机和交流电机。
任务1：电机基础知识
信息交互
规划决策
(1)电机结构紧凑、尺寸小，封装尺寸有限，必须根据具体产品进行特殊设计。
(2)重量轻，以减轻车辆的整体重量。应尽量采用铝合金外壳，同时转速要高，以减轻整车的质
量，增加电机与车体的适配性，扩大车体可利用空间，从而提高乘坐的舒适性。
(3)可靠性高、失效模式可控，以保证乘车者的安全。
(4)提供精确的力矩控制，动态性能较好。

第四章驱动电机及控制系统

组通过的线电流值。
额定转速
在额定电压输入下以额定功率输出时对应的电机最低转速。
额定功率
额定条件下，电机轴上输出的机械功率。
峰值功率
在规定的时间内，电机允许输出的最大功率。
最高工作转速相应于电动汽车最高设计车速的电机转速。
最高转速
在无带载条件下，电机允许旋转的最高转速。
额定转矩
电机在额定功率和额定转速下的输出转距。
整车控制器（VCU）根据驾驶员意图发出各种指令，电机控制器响应并反馈，实时调整驱动电机输出，以实现整车的怠速、前行、倒车、停车、能量回收以及驻坡等功能。电机控制器另一个重要功能是通信和保护，实时进行状态和故障检测，保护驱动电机系统和整车安全可靠运行。
第四章驱动电机及控制系统
2.电动汽车对驱动电机性能的要求
由于存在电刷、换向器等易损件, 所以必须进行定期维护或更換。
第四章驱动电机及控制系统
2.新能源汽车直流电动机的性能要求（1）低能耗性
为了延长一次充电续驶里程以及抑制电动机的温升、尽量保持低损耗和高效率成为直流电动机的重要特性。近年来, 由于稀土系列永磁体的研究开发, 直流电动机的效率已明显提高, 能耗明显减低。（2）环境适应性
直流电动机作为新能源汽车的驱动电机时, 与在室外使用时的环境大致相同, 所以要求在设计时充分考虑密封的问题, 防止灰尘和水汽侵入电动机, 另外还要考虑电动机的散热性能。
第四章驱动电机及控制系统
（3）抗振动性由于直流电动机具有较重的电枢, 所以在颠簸的路况行驶时,
车辆振动会影响到轴承所承受的机械应力, 对这个应力进行监控和采取相应的对策是很有必要的。同时由于振动, 很容易影响到換向器和电刷的滑动接触, 因此必须采取提高电刷弹簧预紧力等措施。

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

新能源电动汽车的电机控制和调节

集成化
电机控制系统正逐渐实现集成化，将多个功能模块集成在一个控制器中，降低系统的复杂性和成本。
02
电机控制策略
矢量控制
总结词
矢量控制是一种通过控制电机的输入电压或电流，实现电机转矩和磁通独立控制的电机控制策略。
详细描述
矢量控制通过将电机的输入电压或电流分解为转矩和磁通两个分量，分别进行控制，从而实现对电机转矩和速度的高精度调节。这种控制策略广泛应用于高性能的电机控制系统，如新能源电动汽车的电机控制系统。
调速系统
01
02
03
机械调速
通过改变电机输入轴与输出轴之间的传动比实现调速，具有结构简单、成本低等优点。
电气调速
通过改变电机输入电压或电流实现调速，具有调速范围广、控制精度高等优点。
智能调速
利用现代控制理论和技术实现电机最优控制和节能运行，具有自动化程度高、节能效果好等优点。
电机驱动与调节系统的优化
能效管理系统的发展趋势
智能化管理
利用先进的传感器、通信和人工智能技术，实现能效管理的智能化和自适应调节，提高管理效率和准确性。
集成化设计
将电机、电池、热管理系统等部件进行集成设计，优化整体能效性能，降低系统复杂性和成本。
可再生能源利用
结合太阳能、风能等可再生能源，实现电动汽车的绿色能源供给，进一步提高能效和环保性能。
直接转矩控制
总结词
直接转矩控制是一种通过直接控制电机的转矩和磁通，实现对电机转矩和速度进行快速响应控制的电机控制策略。
详细描述
直接转矩控制通过直接检测电机的转矩和磁通，并采用相应的控制算法，实现对电机转矩和速度的快速调节。这种控制策略具有快速响应和鲁棒性强的特点，适用于需要高动态性能的电机控制系统，如新能源电动汽车的电机控制系统。

新能源汽车驱动电机与控制系统第三章交流感应电机

16 任务3：交流感应电机
（二）感应电动机的工作原理
感应电机工作原理分析：转子受力，产生转矩，为电磁转矩，方向与旋转磁动势同方向，转子便在该方向上旋转起来。转子旋转后，转速为，只要n＜n1 （n1为定子旋转磁场同步转速），转子导条与磁场仍有相对运动，产生与转子不转时相同方向的电动勢、电流及受力，电磁转矩仍为顺时针方向，转子继续旋转，稳定运行。
8
槽，用于小型容量的低压感应电动机。
（一）交流感应电机的基本结构
定子绕组定子绕组是电动机的电路部分，通入三相交流电，其作用是吸收电功率和产生旋转磁场。定子绕组由三个在空间上相互间隔120°对称排列结构完全相同的绕组（每个绕组为一相）组成，根据需要连接成丫形或△形。对于大、中型容量的高压异步电动机定子绕组常采用丫形接法。
感应电机定子旋转磁场的产生：感应电动机工作时，由定子、转子共同建立磁场，并与转子绕组的感应电流相互作用产生电磁力，从而形成电磁转矩。电磁转矩克服负载转矩输出机械能，因此感应电动机实现了电能到机械能的能量转换。感应电动机能够正常工作必须满足两个基本条件：电动机的定子、转子磁动势必须能合成并在气隙内建立旋转磁场；转子转速必须小于气隙旋转磁场的转速，并且两者保持一定的差值，以保证转子与旋转磁场之间存在相对运行。气隙旋转磁场也就是主磁场，其旋转速度与电源频率的关系为：
15 任务3：交流感应电机
（二）感应电动机的工作原理
感应电机工作原理分析：感应电动机定子绕组接通三相交流电源后，电机内便形成圆形旋转磁场，如图3-5中。若转子不转，鼠笼转子导条（即转子绕组）与旋转磁场有相对运动，导条中有感应电动势，方向由右手定则确定。由于转子导条彼此在端部短路，于是导条中有电流，不考虑电动势与电流的相位差时，电流方向与电动势方向相同。这样，导条就在磁场中受力，用左手定则确定受力方向，为顺时针旋转方向。

新能源汽车驱动电机及控制系统检修习题及答案吴常红项目三新能源汽车电机控制器检修

项目三新能源汽车电机控制器检修任务一制动能量回馈强度设置一、填空题（2分/空，共36分）1.制动能量回馈系统也称“制动能量回收系统”或“再生制动”。

2.电动汽车在制动减速或停车过程中，电机处于发电机工况，制动能量回馈系统完成从汽车动能到蓄电池电能的转化，这就是制动能量的回收过程。

3.影响能量回收的因素主要可分为3类：第一类是一影响制动总能量的因素。

4.电动机制动的方法可分为机械制动和电气制动两大类。

5.电动汽车的制动方式应考虑机械制动和电气制动两种类型的结合,尽可能多地用回馈发电方式取代机械式制动。

6.目前主要有三种不同的制动控制策略：理想制动力分配控制策略、最佳制动能量回馈控制策略和前后制动力固定比值控制策略。

7.理想制动力分配控制策略能充分利用地面附着条件,使制动距离最短，制动时汽车方向稳定性也好。

8.前后制动力固定比值控制策略对于常规机械制动系统,前后轮制动力的分配比例是固定的。

9.回馈发电制动只能起到限制电动机转子速度过高的作用,即不让汽车的速度比同步速度高出很多，但无法使其小于同步转速。

10.纯电动汽车制动能量回收系统主要由整车控制器、储能系统（动力电池组）、电机控制器、驱动电机、液压系统以及传动装置等部分组成。

二、单选题（4分/题，共20分）1一般来讲，在动力电池充电效率为100%,电动机效率、制动回馈效率为（C）oA.25%B.50%C.75%D.100%2.在车辆总消耗能量的50%用于获得车辆动能的设定条件下，基于能量守恒而解析计算得到,采用再生制动能量回收可提高车辆续驶里程（B）oB.23%C.33%D.43%3.控制系统较复杂，适用于全可控的混合制动系统是（A）Λ.理想制动力分配控制策略B.最佳制动能量回馈控制策略C.最优制动能量回馈控制策略D.前后制动力固定比值控制策略4.BMC通过动力CAN向VCU反馈当前的动力电池信息，当纯电动车辆电池组S0C>95%/插电混动车辆电池组SOC（Λ）时，能量回收的电流不输送给动力电池。

新能源电动汽车的电机技术与控制

维护与保养
建立完善的维护和保养体系，定期对电机控制系统进行检查和保养，确保系统的稳定性和可靠性。
电机控制系统的智能化与网络化
01
02
03
智能化控制
利用先进的算法和传感器技术，实现电机控制系统的智能化，提高系统的响应速度和稳定性。
网络化协同控制
通过车载网络和云平台，实现多个电机控制系统之间的协同控制，提高整车的性能和安全性。
关磁阻电机技术
开关磁阻电机技术是一种新型的电机技术，具有结构简单、可靠性高、容错能力强等优点。
开关磁阻电机通过改变相绕组的电流方向和大小来改变磁场方向和大小，从而实现旋转。控制方式包括角度控制和电流斩波控制。
03 新能源电动汽车电机控制系统
电机控制系统组成与功能
电机控制器
负责接收来自车辆控制器的指令，根据指令输出相应的控制信号，驱动电机运行。
人机交互
利用人机交互技术，使驾驶员能够更加方便地控制电机系统，提高驾驶的舒适性和安全性。
05 新能源电动汽车电机技术的未来展望
高性能电机的研发与应用
总结词
随着新能源电动汽车技术的不断发展，高性能电机的研发与应用成为未来的重要趋势。
详细描述
高性能电机具有更高的功率密度、更低的能耗和更长的使用寿命，能够提高新能源电动汽车的效率和性能。未来，高性能电机将广泛应用于新能源公交车、出租车、物流车等商用车领域，以及家用轿车领域。
新能源电动汽车的电机技术与控制
• 新能源电动汽车电机技术概述 • 新能源电动汽车的电机技术 • 新能源电动汽车电机控制系统
• 新能源电动汽车电机控制系统的优化与挑战
• 新能源电动汽车电机技术的未来展望

新能源汽车的动力系统及控制可修改全文

开关磁阻电机及其控制系统
开关磁阻电动机驱动系统是高性能机电一体化系统，主要由开关磁阻电动机、功率变换器、传感器和控制器四部分组成。
开关磁组电机结构 1-外壳；2-定子；3-转子
关磁阻电机的控制
开关磁阻电机具有明显的非线性特性，系统难于建模，一般的线性控制方式不适于采用开关磁阻电机的驱动系统。主要控制方式有模糊逻辑控制和神经网络控制等。
OPTION
04 金融企业的运营优化：包括市场和渠道分析优化、产品和服务优化、舆情分析。
OPTION
2.3 大数据的应用
制造行业
大数据在制造行业的应用包括诊断与预测产品故障、分析工艺流程、改进生产工艺、优化生产过程能耗和工业供应链分析与优化等，从而帮助企业提升工业制造的水平。
2.3 大数据的应用
驱动电机
电磁型电机
非电磁型电机
直流电机
交直流两用电机
交流电机
步进电机
超声波电机
雅典执行器
磁致伸缩执行器
静电执行器
电磁铁型直流电机
永磁直流电机
交流整流式电机
感应电机
同步电机
可变磁阻型永磁型混合型带电刷直流电机
无刷直流电机
三相感应电机
两项感应电机
单项感应电机
绕组磁场型电机
目录 /Contents
1
人工智能
2
大数据
3
云计算
4
拓展知识——人工智能、大数据和云计算三者间的关系
5
课后练习
2.1 大数据的特点
规模大
1
2
价值大
速度快
4
3 多样性
2.2 大数据的技术组成

新能源汽车驱动电机及控制系统检修习题及答案吴常红 3-3 电机控制器检测与更换

项目三新能源汽车电机控制器检修任务三电机控制器检测与更换一、填空题（2分/空，共36分）1.前驱总成驱动电机控制器主要组成包括IPM模块、IGBT模块、信号数据采集模块、关联电路等硬件,以及电机控制算法与逻辑保护等软件部分。

2.1PM是指智能功率模块，把功率开关器件（IGBT）和驱动电路集成在一起，而且内有过电压、过电流和过温等故障检测电路，并可将检测信号送到CPU。

3.IPM包含有数字接口电路、驱动电路、功率器件IGBT、保护电路、内部DC-AC/AC-DC变换器等部分，是一数模混合式大规模集成电路。

4.IPM的内部结构，可以分为UV为欠压保护单元、OC为过电流保护单元、SC为短路保护单元、OT为过热保护单元四个单元。

5.电动汽车的制动方式应考虑机械制动和电气制动两种类型的结合,尽可能多地用回馈发电方式取代机械式制动。

6.IPM内部绝缘基板上设有温度传感器，当IPM的温度达到53°C~64C,电机控制器通过动力CAN 在网关控制器内与整车控制器进行通讯。

7.IPM内部的IGBT导通压降低，开关速度快,故IPM功耗小。

8.如果IPM中任意一IGBT的C极电流大于过电流动作电流IOus时,IPM将软关断，并且输出过电流报警信号。

9.当车辆在减速或滑行的时候，VCU接收到油门踏板的开度为，时，VCU在网关控制器内通过动力CAN与电机控制器进行通讯。

10.IPM采用陶瓷绝缘结构,直接安装在绝缘板上。

直流输入（P、N）、制动单元输出（B）和变频器输出端子直接用螺钉连接。

二、单选题（4分/题，共20分）1当电机控制器检测到母线电压低于电池包标称电压多少时，电机控制器通过动力CAN在网关控制器与电池管理器进行信息交互。

（C）A.5VB.IOVC.15VD.25V2.若电机控制器的主动泄放失效，电机控制器会启动被动泄放程序，在2min内迅速将电容端的电压释放到（C）。

Λ.30V以下B.45V以下C.60V以下D.90V以下3.当车辆在行驶过程中，由于动力电池的某个模组或单体蓄电池下降过快，电机控制器检测到母线端的电压下降超过多少时，电机控制器通过动力CAN在网关控制器与电池管理器进行信息交互，电池管理器控制电池包正、负极接触器断开。

电动汽车的动力系统

电动汽车的动力系统随着环境保护和可持续发展意识的增强，电动汽车作为一种清洁能源交通工具正逐渐受到人们的青睐。

电动汽车的动力系统是电动汽车的核心部件，它决定了电动汽车的性能和使用体验。

本文将通过对电动汽车的动力系统进行分析，探讨其组成结构以及其中的关键技术。

一、电动汽车的动力系统组成1. 电机系统电动汽车的动力系统主要由电机系统、电池系统和电控系统组成。

其中，电机系统是电动汽车的动力来源，是其最重要的组成部分。

电机系统包括电动机、减速器和传动装置。

电动汽车通常采用交流电机或直流电机，其中交流电机又分为异步电机和同步电机。

减速器主要是为了降低电机转速并提供合适的扭矩输出，传动装置则将电机的动力传输到车轮上。

2. 电池系统电池系统是电动汽车的能量存储和释放装置，也是电动汽车的能源来源。

电池系统包括电池组、电池管理系统和充电系统。

电动汽车常用的电池种类有铅酸电池、锂离子电池、镍氢电池等。

电池管理系统主要负责电池的监控和保护，确保电池的安全性和寿命。

充电系统则提供电池组的充电功能。

3. 电控系统电控系统是电动汽车的智能控制中枢，负责监测和控制整个动力系统的运行。

电控系统包括控制器、传感器、电子控制单元等。

控制器是电动汽车动力系统的调度中心，负责调节电机的工作状态和输出功率。

传感器用于采集各种关键参数，如车速、电机转速、电池状态等。

电子控制单元则负责数据处理和系统控制。

二、电动汽车动力系统的关键技术1. 电机技术电机技术是电动汽车动力系统的核心技术。

随着电机技术的不断进步，电动汽车的动力性能和续航里程得到了大幅提升。

目前，电动汽车主要采用永磁同步电机或感应电机，这些电机具有高效率、高转速和高扭矩输出的特点。

另外，电机的轻量化设计也是当前的研究热点之一。

2. 电池技术电池技术是限制电动汽车发展的关键因素之一。

目前，锂离子电池是电动汽车常用的电池技术，它具有高能量密度、长寿命和快速充电的特点。

然而，锂离子电池的成本和安全性仍然是亟待解决的问题。

纯电动汽车电机及控制器课件

使用。
03
04
能量回收
在制动或滑行状态下，控制器将电机转化为发电机，将车辆的动能转化为电能并存储在动力电池中，实现能量
的回收利用。
故障诊断与处理
控制器具备故障诊断功能，能够实时监测车辆和电机的运行状态，一旦发生故障，立即采取相应的处理措施，
保障车辆的安全性。
控制器的硬件组成
电子控制单元（ECU）
清洁
定期清理电机表面灰尘、污垢，保持电机散热良好。
检查绝缘
定期检查电机的紧固件，如螺栓、螺母等，确保无松动。
控制器维护保养
控制器维护保养的重要性
控制器是纯电动汽车的“大脑”，负责控制车辆运行，定期维护保养能够确保其稳定、安全运行。
清洁
定期清理控制器表面灰尘、污垢，保持散热良好。
检查连接线
控制器功能
蔚来的电机控制器能够实现高效的能量回收，提高车辆的续航能力。
技术特点
蔚来ES8的电机及控制器采用了轻量化设计，有助于降低整车重量，提高能效。
奥迪e-tron电机及控制器介绍
电机类型
奥迪e-tron采用了永磁同步电机和异步电机的组合，提供卓越的性能和续航里程。
控制器功能
奥迪的电机控制器能够实现精确的扭矩控制，提供平稳的加速和行驶表现。
开关磁阻电机
开关磁阻电机是一种双凸极可变磁阻电机，通过改变绕组电流的方向和大小来改变转子的旋转方向和速度。
开关磁阻电机具有结构简单、可靠性高、维护成本低等特点，但噪音较大，且对控制精度要求较高。
03
纯电动汽车控制器原理及功能
控制器的基本原理
控制器是纯电动汽车的“大脑”，通过接收来自驾驶员的操作指令和车辆状态信号，经过处理后控制电机输出，实现车辆的驱动和能量回收。

【新能源汽车技术】第五章电动汽车驱动电机及控制系统

4. 不同类型的电机
2.交流三相感应电动机
U1 V2
W2
W1
V1
U2
笼型三相异步电动机的结构 3. 永磁无刷直流电动机永磁无刷直流电动机是一种高性能的电动机。具有直流电动机特性的
无刷直流电动机，反电动势波形和供电电流波形都是矩形波，所以又称为矩形波同步电动机。它采用永磁体转子，没有励磁损耗：发热的电枢绕组又装在外面的定子上，散热容易，因此，永磁无刷直流电动机没有换向火花，没有无线电干扰，寿命长，运行可靠，维修简便。它的转速不受机械换向的限制，如果采用空气轴承或磁悬浮轴承，可以在每分钟高达几十万转运行。永磁无刷直流电动机机系统相比具有更高的能量密度和更高的效率，在电动汽车中有着很好的应用前景。
比拟的优良控制特性。
由于存在电刷和机械换向器，不但限制了电机过载能力与速度的进一步提高，而且如果长时间运行，势必要经常维护和更换电刷和换向器。
由于损耗存在于转子上，使得散热困难，限制了电机转矩质量比的进一步提高。鉴于直流电动机存在以上缺陷，在新研制的电动汽车上已基本不采用直流电动机。
4. 不同类型的电机
的结构比其它任何一种电动机都要简单，在电动机的转子上没有滑环、绕组和永磁体等，只是在定子上有简单的集中绕组，绕组的端部较短，没有相间跨接线，维护修理容易。开关磁阻电动机具有高度的非线性特性，因此，它的驱动系统较为复杂。它的控制系统包括功率变换器。但近年来的研究表明，采用合理的设计、制造和控制技术，开关磁阻电动机的噪声完全可以得到良好的抑制。
8.电气系统安全性和控制系统的安全性应达到有关的标准和规定。
9.电机能够在恶劣条件下可靠工作。电动机应具有高的可靠性、耐温和耐潮性，并在运行时噪声低，能够在较恶劣的环境下长期工作。

电动汽车电机控制和驱动技术全套课件全文编辑修改

二、电动汽车电机要求
1)恒功率负载特性。即转速n变化时，负载功率P2基本为一恒定值。 2)通风机负载特性。是指水泵、油泵、通风机和螺旋桨等一类机械的负载特性。 3)反抗性恒转矩负载特性。此类负载也称为摩擦转矩负载，其特点是负载转矩作用的方向总是与运动方向相反，即总是阻碍运动的制动动性转矩。当转速方向改变时，负载转矩大小不变，但作用方向也随之改变。 4）位能性恒转矩负载特性。该类负载的特点是负载转矩TL与转速n的方向无关，并保持大小恒定不变。
二、电动汽车电机结构
1）永磁式直流电机由定子磁极、转子、电刷、外壳等组成。定子磁极采用永磁体（永久磁钢），有铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等材料。按其结构形式可分为圆筒型和瓦块型等几种。转子一般采用硅钢片叠压而成，漆包线绕在转子铁心的两槽之间（三槽即有三个绕组），其各接头分别焊在换向器的金属片上。电刷是连接电源与转子绕组的导电部件，具备导电与耐磨两种性能。永磁电机的电刷使用弹性金属片或金属石墨电刷、电化石墨电刷。 2）无刷直流电机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。 3）交流电机三相异步电动机的结构分定子和转子两部分，定、转子之间有空气隙。
“不确定性”是指描述被控对象及其环境的数学模型不是完全确定的，其中包含一些未知因素和随机因素。 6）变结构控制是一种控制系统的设计方法，适用线线性及非线性系统。 7）模糊控制
利用模糊数学的基本思想和理论的控制方法。 8）神经网络控制
神经网络控制是（人工）神经网络理论与控制理论相结合的产物，是发展中的学科。 9）闭环控制这是一种自动控制系统，其中包括功率放大和反馈，使输出变量的值响应输入变量的值。 10）鲁棒控制所谓“鲁棒性”，是指控制系统在一定（结构，大小）的参数摄动下，维持某些性能的特性。

电动汽车驱动电机与控制系统故障诊断与排除

（6）具有电压跌落和过温保护功能。
（7）具有动力电池充电保护信号因及处理功能。（8）具有半坡起步控制功能。（9）具有制动能量回馈控制功能。（10）具有防止电机飞车和IPM保护功能。（11）自身内部故障监测和处理。
二、电动汽车驱动电机与控制系统常见故障原因与分析
•1. 电动汽车驱动电机与控制系统组成
3）比亚迪e6 IGBT(绝缘栅双极晶体管) IGBT：核心部件地作用：将蓄电池的直流电流转换成电动机使用的交流电流；将电动机回收的交流电转换成蓄电池充电的直流电流。
比亚迪自主生产的 IGBT
二、电动汽车驱动电机与控制系统常见故障原因与分析
•1. 电动汽车驱动电机与控制系统组成
比亚迪e6电机控制器控制策略
比亚迪 e6 主要部件位置
二、电动汽车驱动电机与控制系统常见故障原因与分析
•1. 电动汽车驱动电机与控制系统组成
比亚迪e6驱动电机控制器功能和组成 1）电机控制器功能（1）具有最高输出电压、电流限制功能。（2）具有控制电机正向驱动、反向驱动、以及能量回收的功能。（3）具有根据目标扭矩进行运转功能。（4）具有CAN通信功能。（5）能够根据不同转速和目标转矩进行最优控制功能。
1）驱动系统控制策略三类控制系统：开环控制系统、电流闭环控制系统和车速-电流双闭环控制系统。开环控制系统：没有自动调节作用，抗干扰能力差，起步加速和动力性能指标不高。电流闭环控制系统：容易出现过流现象，可能导致电机或控制器损坏。车速控制系统：比较满意的动态性能，起动加速性能好，系统动力性能好。比亚迪采用车速-电流双闭环控制系统。
二、电动汽车驱动电机与控制系统常见故障原因与分析
•1. 电动汽车驱动电机与控制系统组成
比亚迪纯电动汽车电机控制器低压连接器引脚

新能源汽车驱动电机及控制系统检修项目4 电动汽车电机及控制器冷却系统

三、电动水泵的结构和工作原理
电动水泵结构
电动水泵主要由电机壳体、碳刷架、碳刷、转子、永久磁铁、水泵底盖、叶轮、外壳组成。
三、电动水泵的结构和工作原理
电动水泵安装位置电动冷却液泵利用驱动电机上的支架固定，其安装于驱动电机前方。
三、电动水泵的结构和工作原理
电动水泵工作原理
电动水泵的功能主要
是对冷却液进行加压，保证其在冷却系统中能够不间断的循环流动。
四、冷却液温度传感器的结构和工作原理
冷却液温度传感器工作原理
冷却液温度传感器为负温度系数电阻计，即随着温度的升高，其电阻值下降。冷却液温度传感器的工作原理是主控器通过传感器电阻的变化后测量其电压值，并推算出冷却液温度。
四、冷却液温度传感器的结构和工作原理
二、电机及控制器冷却系统主要类型
知识点
正确使用冷却液，可起到防腐蚀、冷却防水垢和防冻结等作用，能够使冷却系统始终处于最佳的工作状态。冷却系统的日常检查包括冷却液液面的检查和冷却液添加。驾驶员可以根据冷却液液位的检查判断冷却系统是否存在泄漏等故障，为行车安全作为保障。
三、电机及控制器冷却系统结构组成
纯电动汽车冷却系统主要有散热器、副水箱、水泵、高压电控总成、电机组成。
三、电机及控制器冷却系统结构组成
（2）冷却液液流的控制荣威E50冷却系统冷却液在管路中的循环路径如下图所示。
02 电机及控制器冷却系统工作原理
电机及控制器冷却பைடு நூலகம்统工作原理
为了节约车辆空间，缩小电机的体积，降低电机的重量，提高电机的效率一般采用水冷的方式。而对于车载
二、电机及控制器冷却系统主要类型
类型
自然散热、风冷散热、液体循环散热