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电动汽车采用哪种驱动电机好
随遇而安
在环保的大环境下,电动汽车也成为了近年来研究的热点,电动汽车在城市交通中可以实现零排放或极低排放,在环保领域优势巨大,各国都在努力发展电动汽车。电动汽车主要是由电机驱动系统、电池系统和整车控制系统三部分构成,其中的电机驱动系统是直接将电能转换为机械能的部分,决定了电动汽车的性能指标。因此,对于驱动电机的选择就尤为重要。1电动汽车对于驱动电机的要求目前对于电动汽车性能的评定,主要是考虑以下三个性能指标:(1)最大行驶里程(km):电动汽车在电池充满电后的最大行驶里程;(2)加速能力(s):电动汽车从静止加速到一定的时速所需要的最小时间;(3)最高时速(km/h):电动汽车所能达到的最高时速。针对于电动汽车的驱动特点所设计的电机,相比于工业用电机有着特殊的性能要求:(1)电动汽车驱动电机通常要求可以频繁的启动/停车、加速/减速、转矩控制的动态性能要求较高;(2)为了减少整车的重量,通常取消多级变速器,这就要求在低速或爬坡时,电机可以提供较高的转矩,通常来说要能够承受4-5倍的过载;(3)要求调速范围尽量大,同时在整个调速范围内还需要保持较高的运行效率;(4)电机设计时尽量设计为高额定转速,同时尽量采用铝合金外壳,高速电机体积小,有利于减少电动汽车的重量;(5)电动汽车应具有最优化的能量利用,具有制动能量回收功能,再生制动回收的能量一般要达到总能量的10%-20%;(6)电动汽车所使用的电机工作环境更加复杂、恶劣,要求电机在有着很好的可靠性和环境适应性,同时还要保证电机生产的成本不能过高。2几种常用的驱动电机2.1直流电动机在电动汽车发展的早期,大部分的电动汽车都采用直流电动机作为驱动电机,这类电机技术较为成熟,有着控制方式容易,调速优良的特点,曾经在调速电动机领域内有着最为广泛的应用。但是由于直流电动机有着复杂的机械结构,例如:电刷和机械换向器等,导致它的瞬时过载能力和电机转速的进一步提高受到限制,而且在长时间工作的情况下,电机的机械结构会产生损耗,提高了维护成本。此外,电动机运转时电刷冒出的火花使转子发热,浪费能量,散热困难,也会造成高频电磁干扰,影响整车性能。由于直流电动机有着以上缺点,目前的电动汽车已经基本将直流电机淘汰。2.2交流异步电动机交流异步电机是目前工业中应用十分广泛的一类电机,其特点是定、转子由硅钢片叠压而成,两端用铝盖封装,定、转子之间没有相互接触的机械部件,结构简单,运行可靠耐用,维修方便。交流异步电机与同功率的直流电动机相比效率更高,质量约轻了二分之一左右。如果采用矢量控制的控制方式,可以获得与直流电机相媲美的可控性和更宽的调速范围。由于有着效率高、比功率较大、适合于高速运转等优势,交流异步机是目前大功率电动汽车上应用最广的电机。目前,交流异步电机已经大规模化生产,有着各种类型的成熟产品可以选择。但在高速运转的情况下电机的转子发热严重,工作时要保证电机冷却,同时异步电机的驱动、控制系统很复杂,电机本体的成本也偏高,相比较于永磁式电动机和开关磁阻电机而言,异步电机的效率和功率密度偏低,对于提高电动汽车的最大行驶里程不利。2.3永磁式电动机永磁式电动机根据定子绕组的电流波形的不同可分为两种类型,一种是无刷直流电机,它具有矩形脉冲波电流;另一种是永磁同步电机,它具有正弦波电流。这两种电机在结构和工作原理上大体相同,转子都是永磁体,减少了励磁所带来的损耗,定子上安装有绕组通过交流电来产生转矩,所以冷却相对容易。由于这类电机不需要安装电刷和机械换向结构,工作时不会产生换向火花,运行安全可靠,维修方便,能量利用率较高。永磁式电动机的控制系统相比于交流异步电机的控制系统来说更加简单。但是由于受到永磁材料工艺的限制,使得永磁式电动机的功率范围较小,一般最大功率只有几十千万,这是永磁电机最大的缺点。同时,转子上的永磁材料在高温、震动和过流的条件下,会产生磁性衰退的现象,所以在相对复杂的工作条件下,永磁式电机容易发生损坏。而且永磁材料价格较高,因此整个电机及其控制系统成本较高。2.4开关磁阻电机开关磁阻电机作为一种新型电机,相比其他类型的驱动电机而言,开关磁阻电机的结构最为简单,定、转子均为普通硅钢片叠压而成的双凸极结构,转子上没有绕组,定子装有简单的集中绕组,具有结构简单坚固、可靠性高、质量轻、成本低、效率高、温升低、易于维修等诸多优点。而且它具有直流调速系统的可控性好的优良特性,同时适用于恶劣环境,非常适合作为电动汽车的驱动电机使用。考虑到作为电动汽车驱动电机使用,直流电机和永磁式电机在结构和面对复杂的工作环境适应性太差,很容易发生机械和退磁的故障,所以本文着重介绍开关磁阻电机与交流异步机相比,有着以下方面的明显优势。2.4.1电机本体结构方面开关磁阻电机的结构比鼠笼式感应电机更简单,其突出的优点是转子上没有绕组,仅仅是由普通硅钢片叠压而成。整个电机的损耗大部分集中于定子绕组上,这使得电机制造简单,绝缘性好,容易冷却,有着优秀的散热特性,这种电机结构能减小电机体积和重量,可以用很小的体积取得较大的输出功率。由于电机转子机械弹性好,所以开关磁阻电机可以用于超高速运行。2.4.2电机驱动电路方面开关磁阻电机驱动系统的相电流是单向的,同时与转矩方向无关,可以只用一个主开关器件来满足电机的四象限运行状态。功率变换器电路与电机的励磁绕组直接串联,各相电路独立供电,即使电机的某相绕组或者控制器发生故障,只需使该相停止工作即可,不会造成更大的影响。所以,无论电机本体还是功率变换器都十分安全可靠,所以比异步机更适合用于恶劣环境。2.4.3电机系统性能方面开关磁阻电机的控制参数多,很容易通过适当的控制策略和系统设计满足电动汽车的四象限运行的要求,并且在高速运行区域也能保持优秀的制动能力。开关磁阻电机不仅效率高,而且在很宽的调速范围内都可以保持高效率,这是其他类型的电机驱动系统难以媲美的。这种性能十分适合应用于电动汽车的运行情况,非常有利于提高电动汽车的续行里程。
2023-10-04
2条回答
问
电动汽车电机的介绍
2023-10-04
0条回答
问
开关磁阻电机工作原理?
多情总被无情殇
以12/8极三相开关磁阻电机为例。图2-2表示该电机的横切面和一相电路的原理示意图,Sl、S2是电子开关,Dl、D2是二极管,Us是直流电源。它的定子和转子呈凸极形状,极数互不相等,转子由叠片构成,无绕组,定子绕组可根据需要采用串联、并联或串并联结合的形式在相应的极上得到径向磁场,转子带有位置检测器以提供转子位置信号,使定子绕组按一定的顺序通断,保持电机的连续运行。电机磁阻随着转子磁极与定子磁极的中心线对准或错开而变化,因为电感与磁阻成反比,当转子磁极在定子磁极中心线位置时,相绕组电感最大,当转子极间中心线对准定子磁极中心线时,相绕组电感最小。 当定子A相磁极轴线OA与转子磁极轴线Oa不重合时,开关51、S2合上,A相绕组通电,电动机内建立起以OA为轴线的径向磁场,磁通通过定子扼、定子极、气隙、转子极、转子辘等处闭合。通过气隙的磁力线是弯曲的,此时磁路的磁导小于定、转子磁极轴线重合时的磁导,因此,转子将受到气隙中弯曲磁力线的切向磁拉力产生的转矩的作用,使转子逆时针方向转动,转子磁极的轴线Oa向定子A相磁极轴线OA趋近。当OA和Oa轴线重合时,转子已达到平衡位置,即当A相定、转子极对极时,切向磁拉力消失,转子不再转动。此时打开A相开关S1、S2,合上B相开关,即在A相断电的同时B相通电,建立以B相定子磁极为轴线的磁场,电动机内磁场沿顺时针方向转过30°,转子在磁场磁拉力的作用下继续沿着逆时针方向转过15°。依此类推,定子绕组A-B-C三相轮流通电一次,转子逆时针转动了一个转子极距δr(δr=360°/Nr),对于三相12/8极开关磁阻电机,δr=360°/8=45°,定子磁极产生的磁场轴线则顺时针移动了3×30°=90°空间角。可见,连续不断地按A-B-C-A的顺序分别给定子各相绕组通电,电动机内磁场轴线沿A-B-C-A的方向不断移动,转子沿A-C-B-A的方向逆时针旋转。如果按A-C-B-A的顺序给定子各相绕组轮流通电,则磁场沿着A-C-B-A的方向转动,转子则沿着与之相反的A-B-C-A方向顺时针旋转。
2023-10-04
1条回答
问
发电机房有哪些安防措施
缘份天空
发电机安全操作规程 一、发电机启动前必须认真检查各部分接线是否正确,各连结部分是否牢靠,电刷是否正常、压力是否符合要求,接地线是否良好。 二、启动前将励磁变阻器的阻值放在最大位置上,断开输出开关,有离合器的发电机组应脱开离合器。先将柴油机空载启动,运转平稳后再启动发电机。 三、发电机开始运转后,应随时注意有无机械杂音,异常振动等情况。确认情况正常后,调整发电机至额定转速,电压调到额定值,然后合上输出开关,向外供电。负荷应逐步增大,力求三相平衡。 四、发电机并联运行必须满足频率相同,电压相同,相位相同,相序相同的条件才能进行。 五、准备并联运行的发电机必须都已进入正常稳定运转。 六、接到“准备并联”的信号后,以整部装置为准,调整转速,在同步瞬间合闸。 七、并联运行的发电机应合理调整负荷,均衡分配各发电机的有功功率及无功功率。有功功率通过油门来调节,无功功率通过励磁来调节。 八、运行中的发电机应密切注意发动机声音,观察各种仪表指示是否在正常范围之内。检查运转部分是否正常,发电机温升是否过高。并做好运行记录。 九、停机时,先减负荷,将励磁变阻器回复,使电压降到最小值,然后按顺序切断开关,最后停止运转。 十、移动式发电机,使用前必须将底架停放在平稳的基础上,运转时不准移动。 十一、发电机在运转时,即使未加励磁,亦应认为带有电压。禁止在旋转着的发电机引出线上工作及用手触及转子或进行清扫。运转中的发电机不得使用帆布等物遮盖。 十二、发电机经检修后必须仔细检查转子及定子槽间有无工具、材料及其它杂物,以免运转时损坏发电机。 十三、机房内一切电器设备必须可靠接地。十四、机房内禁止堆放杂物和易燃、易爆物品,除值班人员外,未经许可禁止其它人员进入。 十五、房内应设有必要的消防器材,发生火灾事故时应立即停止送电,关闭发电机,并用二氧化碳或四氯化碳灭火器扑救。
2023-10-03
2条回答
问
150千瓦的发电机什么价位?
秋之白桦
150千瓦的发电机报价具体要看是什么品牌、配置的机组。不同行业、不同工作选择的机组不同。其中柴油发电机组是最常用的机组,就给用户介绍一下150kw柴油发电机组报价。移动式发电机组150kw、潍柴道依茨150千瓦柴油发电机组三相380v价格九万多,150kw沃尔沃发电机组 、VOLVO150千瓦静音自动化柴油发电机组380v价格二十多万!150千瓦的发电机的品牌和配置不同机组的价格差距较大,不能一概而论,要了解150千瓦的发电机的价格还要看机组的品牌和配置是怎样的。
2023-10-03
1条回答
问
无锡有哪些发电机组厂家?
匿名用户
柴油发电机是将柴油的生物能转化成电能的设备,可以作为主用电源使用,也可以作为备用电源使用。发电机组一般功率在8至2000kw,柴油发电机品牌有康明斯发电机、珀金斯发电机、沃尔沃发电机、斗山大宇发电机、玉柴发电机、潍柴发电机、上柴发电机等品牌。一般柴油发电机式样有固定式发电机、移动式发电机、静音式发电机、集装箱式发电机等式样。业主在选择发电机组时,可以参考的依据有:用电设备的多少和功率大小、柴油发电机的使用环境要求 、对柴油发电机自动化级别的要求高低、业主预算等等。根据实际需要选购的发电机组就是合适的发电机组。那么发电机组哪家好呢?业主根据发电机组选择的要求,选择到合适的发电机组,然后根据发电机组厂家的生产能力、创新能力、售前售中售后服务能力等等选择合适的发电机组厂家。那么购买发电机组有哪些需要业主注意的呢?1、以小充大,发电机组标定功率有kva和kw,但是1kw=1.25kva,也就是500kva发电机组功率为400kw。2、以翻新机或二手机冒充新机,品牌柴油机都有全球唯一的序列号,业主购买了发电机组,可以在网上查一下这些序列号 ,翻新机或者二手机肯定会出现使用情况信息。3、发电机组采用劣质或者不合格的原材料。货比三家,到发电机组厂家参观考察后再决定。
2023-10-03
3条回答
问
户外便携式发电机
Trouble
650W 550元 1000w 800元
2023-10-03
1条回答
问
哪个牌子的国产小型发电机好?
蝴蝶为花醉花却随风飞
行业中30KW以下称为小型柴油发电机复组,广泛应用于学校、宾馆等行业,作为备用电源或临时电源。家用小型发电机组机型体积小、马力强劲、制使用安全可靠,质量稳定,价廉物美。家用小型发电机组就是柴油机+发电机的组装2113。要想选择质量5261好的柴油发电机组主要是看:柴油机的质量;发电机的质量。国产小型发电机品牌有很多,用户在选择机组4102的时候一定要根据工作需要选择合适的机组品牌。再就是1653机组厂家的选择一定要选择正规厂家,保证机组的质量和售后等各个方面!
2023-10-03
1条回答
问
汽油发电机故障
匿名用户
移动式发电机一般都利用铁芯【剩磁】建立初始输出电压,然后在用发出的电为自己提供励磁电流, 励磁回路要有发电机输出整流元件(将交流变为脉动直流)。 检查发电机剩磁、励磁线圈、整流二极管,估计是二极管烧断了。
2023-10-03
1条回答
问
5千万的小发电机租金怎么算的啊?
2023-10-03
0条回答
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