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简要分析电动汽车驱动电机的基本性能

发布日期:2022-08-15新闻来源:威衡科技

现代电动车是融合了电力、电子、机械控制、材料科学以及化工技术等多种高新技术的综合产品。整体的运行性能、经济性等首先取决于电池系统和电机驱动控制系统。电动汽车的电机驱动系统一般由4个主要部分组成,即控制器、功率变换器、电动机及传感器。目前电动汽车中使用的电动机一般有直流电动机、感应电动机、开关磁阻电动机以及永磁无刷电动机等。

电动汽车的运行,与一般的工业应用不同,非常复杂,因此,对驱动系统的要求是很高的。电动汽车用电动机应具有瞬时功率大,过载能力强(过载系数应为3~4),加速性能好,使用寿命长的特点。
电动汽车用电动机应具有宽广的调速范围,包括恒转矩区和恒功率区。在恒转矩区,要求低速运行时具有大转矩,以满足起动和爬坡的求;在恒功率区,低转矩时具有高的速度。以满足汽车在平坦的路面能够高速行驶的要求。
电动汽车用电动机应能够在汽车减速时实现再生制动,将能量回收并反馈回蓄电池,使得电动汽车具有最佳能量的利用率,这在内燃机汽车上是不能实现的。
电动汽车用电动机应在整个运行范围内,具有高的效率, 以提高充电的续驶里程。另外还要求电动汽车用电动机可靠性好,能够在较恶劣的环境下长期工作,结构简单适应大批量生产,运行时噪声低,使用维修方便,价格便宜等。

电动汽车在不同的历史时期采用了不同的电动机,最早基本是采用了控制性能最好和成本较低的直流电动机。随着电机技术、机械制造技术、电力电子技术和自动控制技术的不断发展,交流电动机、永磁无刷直流电动机和开关磁阻电动机显示出比直流电动机更加优越的性能,在电动汽车上,这些电动机逐步取代了直流电动机,表1为现代电动汽车所采用的各种电动机的基本性能比较。目前交流三相感应电动机、永磁电动机和开关磁阻电动机以及它们的控制装置,成本还比较高,形成批量生产以后,这些电动机和单元控制装置的价格会迅速降低,将能够满足经济效益的要求,并使电动汽车整车价格降低。


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