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快速認識新能源汽車電機,從事永磁電機的你有系統學習過嗎?

發布日期:2018-11-02 17:40 來源:http://www.rqemfj.live 點擊:

現在電動汽車的發展越來越快,而電動汽車電機的研發,更是引起了大家的關注,不過真正了解電動汽車電機的人卻寥寥無幾。小編為大家搜羅多方資料,為大家好好講一下電動汽車電機的知識。讓我們一起探討下高科技的汽車心臟!

電動汽車電機的地位

電控系統是電動車的大腦,指揮著電動汽車的電子器件的運行,而車載能源系統是電控系統中的核心技術,它是銜接電池以及電池組和整車系統的一個紐帶,其中包括電池管理技術,車載充電技術以及DCDC技術和能源系統總線技術等。因此車載能源系統技術日益成為產業應用技術研究的重要方向,并且,也日益成為產業發展的重要標志。目前,該技術已經成為制約電動汽車產業鏈銜接和發展的重要瓶頸。

電動汽車電機的產業化轉型

電動汽車出現由研發向產業化轉型的跡象,骨干汽車企業和動力蓄電池、驅動電機、控制器等核心部件生產企業在幾年的推廣、示范工作中發展壯大,推出了一系列滿足性能要求的產品。但是作為共性關鍵技術的驅動電機、電池等關鍵零部件技術,其可靠性、成本、耐久性等主要指標尚不能滿足電動汽車發展的需求,成為電動汽車發展的主要制約因素。

電動汽車電機研發困難從電動汽車的產業鏈來看,受益端主要可能集中在核心零部件,上游資源端中對資源控制力強的公司也會較為受益。

研發困難的主要原因如下:

第一:電池是當前電動汽車技術和成本上的最大瓶頸。

第二:由于礦物資源的稀缺性,鋰、鎳等上游資源類企業也將有較大獲利。

第三:整車廠商目前比較雜亂、沒有確定的壟斷領先優勢,應首先關注擁有核心技術或者擁有技術上成熟、可商業化車型的廠商。

電動汽車電機對驅動系統要求

高電壓、小質量、較大的起動轉矩和較大的調速范圍、良好的起動性能和加速性能、高效率,低損耗、高可靠性。在選擇電動汽車電機驅動系統時,需要考慮的幾個關鍵問題:成本、可靠性、效率、維護、耐用性、重量和尺寸、噪聲等。在純電動汽車選擇電機時包括有電機類型、功率、扭矩、轉速的選擇。

電動汽車電機分類

現在電動汽車上應用的電機主要有直流電機、交流感應電機、永磁電機和開關磁阻電機。

1、電動汽車直流電機

優點:是起動加速轉巨大,電磁轉矩控制特性良好,調速方便,控制裝置簡單,成本較低。

缺點:有機械換向器,當在高速大負荷下運行時,換向器表面有火花出現,因此不宜太高的電機轉速。比較與其他驅動系統而言處于劣勢,已經逐漸被淘汰。

2、電動汽車交流感應電機

交流感應電機定子用于產生磁場,由定子鐵芯、定子繞組、鐵芯外側的外殼、支撐轉子軸的軸承組成。交流電機有價格低、以維護、體積小的優點,但是交流電機的控制比較復雜。已經成為交流驅動電動汽車的首選。

3、電動汽車交流感應電機

永磁電機,采用永磁體來產生氣隙磁通量,永磁體代替了直流電機中的磁場線圈和感應電機中定子的勵磁體。永磁同步電機具有高效率、高力矩慣量比、高能量密度,尤其是其低速大扭矩的優點能滿足車輛在復雜多變的道路下行駛,是個高性能而且低碳環保電機隨著稀土永磁材料的出現有望與交流感應電機爭奪市場。特別是在中小功率范圍內等到了廣泛的應用。

4、電動汽車開關磁阻電機

開關磁阻電機定、轉子都是普通硅鋼片疊壓成的雙凸極結構。

優點:簡單可靠、可調速范圍寬、效率高、控制靈活、成本低。

缺點:轉矩波動大、噪聲大、需要位置檢測器、有非線性特性等。應用受到限制。

電動汽車的動力性能的好壞與電動汽車功率的大小有著直接的關系,功率越大,電動汽車的加速性能和最大爬坡能力就越好,質量也會更好,同時電機的體積也會增加;但是電機不可長期在高效率下工作,會使電動汽車的能力利用率降低,汽車的行駛里程也會降低。

一般而言,選擇電機的額定功率應該滿足我們汽車的最高車速的要求,電機的峰值功率要滿足汽車最大爬坡度和加速性能的要求。按以下公式可算出我們電機所需要的功率。

車輛的驅動力全部來自車載電機,在不同的工況下汽車需要的驅動力也不相同,電機只能輸出扭矩,車輛在各工況下所需力都是由電機輸出扭矩經過傳動系過后,在驅動輪上以扭矩的形式推動車輛前進。由汽車所需驅動力可以計算出驅動電機所需要的扭矩。

電機的轉速的選擇與賽車的車速有直接的關系。其最高轉速應滿足汽車的最高車速要求。

電動汽車電機如何測試

新能源車電機的測試尤為重要,這直接關乎到汽車的運行狀態,只有滿足相關功能項目測試的電機才能夠勝任如此艱巨的任務。小編就來告訴大家如何測試。

1、電機驅動系統的測試

電機驅動系統是純電動汽車中將蓄電池輸出的直流母線電壓轉化為交流電,并用交流電驅動電機運轉,是電動汽車的核心部分。

2、電池充電系統的測試

電池充電系統是將外界的充電樁、充電站等充電裝置中的交流電轉換為直流電,給純電動汽車中的蓄電池充電,將電能存儲在蓄電池。直流負載供電系統的主要功能是將電動汽車中的蓄電池輸出的直流母線的穩定的高壓電轉化為低壓輸出,為汽車中的低壓直流負載供電。

3、直流穩壓系統的測試

蓄電池的電壓由于經常充放電的緣故,其兩端電壓是一個在一定范圍內浮動的電壓,需要將這個范圍內的電壓穩定在一個穩定的直流母線電壓,以供直接應用或做其它電壓轉換。

電動汽車使用注意事項

盡管電動汽車沒有想象中的那么矯情,但是悉心的維護可以讓你更好地體驗綠色出行的快感。

1、避免大電流放電

電動車在起步、載人、上坡時,盡量避免猛踩加速,形成瞬間大電流放電。大電流放電容易導致產生硫酸鉛結晶,從而損害電池極板的物理性能。

2、避免充電時插頭發熱

二百二十伏電源插頭或充電器輸出插頭松動、接觸面氧化等現象都會導致插頭發熱,發熱時間過長會導致插頭短路或接觸不良,損害充電器和電瓶,給您帶來不必要的損失。所以發現上述情況時,應及時清除氧化物或更換接插件。

3、定期檢查

在使用過程中,如果電動車的續行里程在短時間內突然大幅度下降十幾公里,則很有可能是電池組中最少有一塊電池出現問題。此時,應及時到銷售中心或代理商維修部進行檢查、修復或配組。

這樣能相對延長電池組的壽命,最大程度地節省您的開支。

4、嚴禁存放時虧電

蓄電池在存放時嚴禁處于虧電狀態。虧電狀態是指電池使用后沒有及時充電。

在虧電狀態下存放電池,很容易出現硫酸鹽化,硫酸鉛結晶物附著在極板上,會堵塞電離子通道,造成充電不足,電池容量下降。虧電狀態閑置時間越長,電池損壞越重。因此,電池閑置不用時,應每月補充電一次,這樣能較好地保持電池健康狀態。

電控系統是電動車的大腦,指揮著電動汽車的電子器件的運行,而車載能源系統是電控系統中的核心技術,它是銜接電池以及電池組和整車系統的一個紐帶,其中包括電池管理技術,車載充電技術以及DCDC技術和能源系統總線技術等。因此車載能源系統技術日益成為產業應用技術研究的重要方向,并且,也日益成為產業發展的重要標志。目前,該技術已經成為制約電動汽車產業鏈銜接和發展的重要瓶頸。


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