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電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的特性

2025-03-17 13:54:01 作者:資訊小編

電動(dòng)汽車(chē)用電動(dòng)機(jī)需要頻繁啟動(dòng)和停車(chē),并承受較大的加速度或減速度,而且要求低速大轉(zhuǎn)矩爬坡,高速小轉(zhuǎn)矩運(yùn)行和運(yùn)行速度范圍寬,其特性主要體現(xiàn)在:

1)電動(dòng)機(jī)受車(chē)輛空間的限制,為減小車(chē)輛自重,提高車(chē)輛有效載荷的要求,電動(dòng)機(jī)應(yīng)該具有功率密度較大、效率較高的特點(diǎn);

2)電動(dòng)汽車(chē)在加速或爬坡時(shí),需要電動(dòng)機(jī)提供4~5倍的額定轉(zhuǎn)矩;

3)在電動(dòng)汽車(chē)高速行駛時(shí),電動(dòng)機(jī)應(yīng)以4~5倍的最低轉(zhuǎn)速運(yùn)行;

4)電動(dòng)汽車(chē)用電動(dòng)機(jī)應(yīng)根據(jù)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)和駕駛員的習(xí)慣設(shè)計(jì);

5)電動(dòng)汽車(chē)用電動(dòng)機(jī)應(yīng)可控性好,穩(wěn)態(tài)精度高;

6)電動(dòng)汽車(chē)用電動(dòng)機(jī)要安裝在行駛的車(chē)輛上,應(yīng)該能夠承受高溫、多變的氣候條件和頻繁的振動(dòng),在惡劣的環(huán)境下能夠正常工作。

目前,直流電動(dòng)機(jī)(DC)、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)(IM)、永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)以及開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)(SR)等在電動(dòng)汽車(chē)上均有不同程度的應(yīng)用。

電動(dòng)機(jī)是純電動(dòng)汽車(chē)唯一的動(dòng)力源,通常適用于電動(dòng)車(chē)輛使用的電動(dòng)機(jī)外特性在額定轉(zhuǎn)速以下,以恒扭矩模式工作;在額定轉(zhuǎn)速以上,以恒功率模式工作。電動(dòng)汽車(chē)用驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性如下圖所示,分成兩個(gè)區(qū)域:恒轉(zhuǎn)矩區(qū)域和恒功率區(qū)域。在基速以下為恒轉(zhuǎn)矩區(qū),電動(dòng)機(jī)輸出恒轉(zhuǎn)矩;基速以上為恒功率區(qū),電動(dòng)機(jī)輸出恒功率,在恒功率區(qū),通過(guò)弱磁控制電動(dòng)機(jī)到達(dá)最高轉(zhuǎn)速,因此也稱(chēng)弱磁區(qū)。轉(zhuǎn)速范圍要覆蓋整個(gè)恒轉(zhuǎn)矩區(qū)和恒功率區(qū)。在調(diào)速范圍,要具備快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)特性。永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩密度最高,但它在恒功率區(qū)很難高速運(yùn)行,限制了其最大調(diào)速范圍。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)易實(shí)現(xiàn)恒功率區(qū)弱磁升速,也得到較廣泛的應(yīng)用。

驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)除了應(yīng)具備上述要求的機(jī)械特性,在整個(gè)工作區(qū)具有高效率也至關(guān)重要。從電動(dòng)汽車(chē)行駛工況可以看出,電動(dòng)機(jī)不只工作在額定點(diǎn),因此要求電動(dòng)機(jī)在整個(gè)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)速特性區(qū)內(nèi)都要有高效率。要求高效率應(yīng)覆蓋整個(gè)轉(zhuǎn)矩——轉(zhuǎn)速特性區(qū),這對(duì)電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)是困難的。因此,選用電動(dòng)機(jī)時(shí)應(yīng)使電動(dòng)機(jī)在頻繁工作區(qū)有高效率。

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