新能源汽车用四种驱动电机系统的特点及分类,这下够全面了

江苏快3走势图  在新能源汽车,特别是混合动力新能源汽车中,电动机的安装空间是十分有限的。与传统工业电动机相较而言,车用电机的工作环境更为复杂和恶劣,往往充斥着振动大、冲击强、灰尘多、腐蚀重并伴随高温、高湿等多项挑战。

江苏快3走势图  鉴于以上车用电动机会面临的诸多挑战,新能源汽车驱动电机则必须具备以下特殊要求:

  1 体积小,重量轻:节省电机占用空间,降低电机装备重量,从而优化整车装备数据;

  2 低速高扭矩和宽范围的高速恒功率特性,即使没有变速器,电机也要满足需求扭矩大小;

  3 高可靠性要求,在任何情况下都要保证高度的安全性;

  4 电动车驱动电机需要4~5倍的过载以满足短期加速或爬坡要求;

  6 电机需要宽调速,要求在较宽的转速范围和扭矩范围内(在整个运行范围内)都有较高的效率,从而延长续驶里程;

  7 电动机需要高功率密度和体积密度;

  8 电机要求工作可控性高、稳态精度高、动态性能好;

  9 电机价格合适,从而提高电动汽车的接受程度。

  在新能源汽车用驱动电机的国内外发展历程中,主要分成直流电机、三相交流异步感应电机、开关磁阻电机、永磁电机4大类。

  1 直流电机

  是指有刷窜励或它励直流电机。其原理是通过改变输入电压或电流实现对其转矩的独立控制,进行平滑调速。

  优势:具有良好的动态特性,启动转矩大,过载能力强,成本低,技术成熟;

  劣势:效率低,体积质量大,碳刷和换向器维护量大,且高速运行时滑环有火花,不宜高速运行。

  2 交流电机

  是矢量控制技术的应用,实现了交流电机的变频控制,解决了交流电机控制难的问题。

江苏快3走势图  优势:结构简单、效率高、可靠性高、转矩脉动小、噪声小、转速高、体积小、易维护,使交流电机具有了类似于直流电机的优良性能,是目前技术相对较成熟的驱动电机。

  劣势:交流电机轻载效率低,解决电池向电机大电流供电以提高运行效率,并保持矢量控制下的快速动态响应是需要进一步解决的技术难题。

  3 开关磁阻电机

  由电磁阻电机和开关电路控制器组成的机电一体化的新型调速电机。它由可变磁阻步进电机直接衍生而来。电机工作时,依次使定子线圈中的电流导通或截止,电流变化形成的磁场吸引转子的凸极而产生转矩。

江苏快3走势图  优势:结构简单,转子上没有绕组、磁钢或滑环,可在较宽转速和转矩范围内高效运行,可靠性高,启动和调速性好,控制简单,成本低。

  劣势:该类电机磁极端部严重磁饱和以及沟槽的边缘效应,使其设计和控制都非常困难,且转矩波动大、噪声大、需要位置传感器检测等,使该类电机的应用受到很大的限制。

  4 永磁电机

  主要指三相永磁同步电机和无刷直流电机。

  优势:永磁电机在各类驱动电机中,具有功率密度高、体积小、重量轻、结构简单、控制灵活等优点。

  劣势:由于永磁电机转子为永磁体,无法调节,必须通过调节定子电流、增加定子电流去磁分量来削弱磁场,这就使定子电流增大,铜耗增加。同时,磁性能受温度、振动等因素的影响,如果工作范围选择不当,存在高温退磁,电机运行有失步现象。过载能力受控制器的限制,电机制造工艺需深入探索、磁钢价格较高等都是需要从技术上实现突破的关键。

  因为我国占有全世界80%的稀土资源,随着铷铁錋材料性能的研究提高,以及电机设计、制造技术的不断完善和制造成本的不断下降,永磁电机的应用前景将逐步好转。

  四类电机特性比较 & 四类电机优、缺点及应用前景比较

  表3-16四类电机特性比较

新能源汽车用四种驱动电机系统的特点及分类,这下够全面了

  表3-17四类电机优、缺点及应用前景比较

新能源汽车用四种驱动电机系统的特点及分类,这下够全面了

  想更多干货资料的私信我 干货 就可以了,伺服与机器人专属18G资料马上领取!想更多干货资料的私信我 干货 就可以了,伺服与机器人专属18G资料马上领取!想更多干货资料的私信我 干货 就可以了,伺服与机器人专属18G资料马上领取!图文转至网络,若内容涉嫌侵权,请告知我们删除!

  小编推荐文章:10kva等于多少kw