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新能源汽车电机、电控技术剖析

发布日期:2022-12-07 23:40

本文摘要:现阶段关于电动汽车关键零部件的辩论,大部分主要集中于在对动力电池的辩论上,而对电机电控等方面的探究,却少之又少。毕竟,一方面是关于动力电池技术的发展上,不时有新技术与新的热点经常出现,更容易更有媒体与读者的留意。 而电机电控方面,新技术新的热点则少之又少;二是在电机电控领域,特别是在是在电控领域,国内供应商还正处于一个比较初级的阶段,所研发的产品还无法超过国际领先水平,这也很大的容许了广大消费者们对电机电控技术的关心。

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现阶段关于电动汽车关键零部件的辩论,大部分主要集中于在对动力电池的辩论上,而对电机电控等方面的探究,却少之又少。毕竟,一方面是关于动力电池技术的发展上,不时有新技术与新的热点经常出现,更容易更有媒体与读者的留意。

而电机电控方面,新技术新的热点则少之又少;二是在电机电控领域,特别是在是在电控领域,国内供应商还正处于一个比较初级的阶段,所研发的产品还无法超过国际领先水平,这也很大的容许了广大消费者们对电机电控技术的关心。鉴于篇幅所限,笔者只对电机电控的基本知识为大家做到一个非常简单的讲解,期望对大家能有所协助。  电机技术解析  所谓电机,顾名思义,就是将电能与机械能互相切换的一种电力元器件。

当电能被转换成机械能时,电机展现出出有电动机的工作特性;当电能被转换成机械能时,电机展现出出有发电机的工作特性。大部分电动汽车在刹车制动器的状态下,机械能将被转化成电能,通过发电机来给电池期望电池。  电机主要由转子,定子绕组,扭矩传感器以及外壳,加热等零部件构成。

在新能源汽车领域,永磁同步电机被普遍用于。所谓永磁,所指的是在生产电机转子时重新加入永磁体,使电机的性能获得更进一步的提高。

而所谓实时,则所指的是转子的扭矩与定子绕组的电流频率始终保持完全一致。因此,通过掌控电机的定子绕组输出电流频率,电动汽车的车速将最后被掌控。而如何调节电流频率,则是电控部分所要解决问题的问题。  与其他类型的电机相比较,永磁同步电机的仅次于优点就是具备较高的功率密度与转矩密度,说白了,就是比起于其他种类的电机,在完全相同质量与体积下,永磁同步电机需要为新能源汽车获取仅次于的动力输入与加速度。

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这也是在对空间与可调拒绝极高的新能源汽车行业,为什么永磁同步电机是广大汽车制造商选用的主要原因。  除了永磁同步电机,异步电机也因特斯拉的用于而被普遍注目。

与同步电机比起一起,电机转子的扭矩总是大于旋转磁场(由定子绕组电流产生)的扭矩。因此,转子看上去与定子绕组的电流频率总是不完全一致,这也是其为什么叫异步电机的原因。  比起于永磁同步电机,异步电机的优点是成本低,工艺非常简单;当然其缺点就是其功率密度与转矩密度要高于永磁同步电机。而特斯拉ModelS为何搭配异步电机而不是永磁同步电机,除了掌控成本这个主要原因之外,较小的ModelS车体需要有充足空间敲的下比较大一点的异步电机,也是一个很最重要的因素。

  除了同步电机与异步电机之外,轮毂电机也是新能源汽车电机应用于的一个热点。轮毂电机的仅次于特点就是,把车辆的动力装置、传动装置以及制动器装置都统合一起到轮毂内。比起传统动力装置而言,轮毂电机的优点显而易见,由于省了大量的传动部件,车辆结构也比较非常简单;当然,在电机的同步控制,过河密封等方面,轮毂电机仍然还有很多问题必须解决问题。  电控技术解析  电控单元相等于传统汽车的ECU,是电动汽车上对高压零部件构建掌控的主要继续执行单元。

除了电机掌控以外,对车载充电机,DC-DC单元等涉及组件的掌控,某种程度也是由电控单元来构建的。  电控单元的核心,乃是对驱动电机的掌控。

动力单元的提供者--动力电池所获取的是直流电,而驱动电机所必须的,则是三项交流电。因此,电控单元所要构建的,乃是在电力电子技术上称作直流电源的一个过程,将要动力电池端的直流电转换成电机输出外侧的交流电。  为构建直流电源过程,电控单元必须直流母线电容,IGBT等组件来因应一起工作。

当电流从动力电池末端输入之后,首先必须经过直流母线电容借以避免谐波分量,之后,通过掌控IGBT的电源以及其他掌控单元的因应,直流电被最后逆变为交流电,并最后作为动力电机的输出电流。如前文所述,通过掌控动力电机三项输出电流的频率以及因应动力电机上扭矩传感器与温度传感器的对系统值,电控单元最后构建对电机的掌控。

  除了对电机构建掌控以为,电控单元也是车载充电机,DC-DC单元等组件的主控制机构。电池与电机掌控正好忽略,必须把电网获取的交流电转换成动力电池的直流电,也就是在电力电子学上称作整流的过程。


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