Kandaraan listrik biasana diwangun ku tilu bagian: sistem drive motor, sistem batré sareng sistem kontrol kendaraan.Sistem drive motor mangrupikeun bagian anu langsung ngarobih énergi listrik kana énergi mékanis, anu nangtukeun indikator kinerja kendaraan listrik.Ku alatan éta, seleksi motor drive téh hususna penting.
Dina lingkungan perlindungan lingkungan, kendaraan listrik ogé parantos janten hotspot panalungtikan dina taun-taun ayeuna.Kandaraan listrik tiasa ngahontal émisi enol atanapi rendah pisan dina lalu lintas kota, sareng gaduh kaunggulan anu ageung dina widang perlindungan lingkungan.Sadaya nagara nuju kerja keras pikeun ngembangkeun kendaraan listrik.Kandaraan listrik biasana diwangun ku tilu bagian: sistem drive motor, sistem batré sareng sistem kontrol kendaraan.Sistem drive motor mangrupikeun bagian anu langsung ngarobih énergi listrik kana énergi mékanis, anu nangtukeun indikator kinerja kendaraan listrik.Ku alatan éta, seleksi motor drive téh hususna penting.
1. Sarat pikeun kandaraan listrik pikeun motor drive
Ayeuna, evaluasi kinerja kendaraan listrik utamina nganggap tilu indikator kinerja ieu:
(1) mileage maksimum (km): mileage maksimum kandaraan listrik sanggeus batréna dicas pinuh;
(2) Kamampuhan akselerasi: waktos minimum anu diperyogikeun pikeun kandaraan listrik ngagancangkeun tina hiji standstill ka speed nu tangtu;
(3) Laju maksimum (km/h): laju maksimum anu bisa dihontal ku kandaraan listrik.
Motor anu dirancang pikeun ciri nyetir kendaraan listrik ngagaduhan syarat kinerja khusus dibandingkeun sareng motor industri:
(1) Motor drive kandaraan listrik biasana merlukeun syarat kinerja dinamis tinggi pikeun sering ngamimitian / eureun, akselerasi / deceleration, sarta kontrol torsi;
(2) Dina raraga ngurangan beurat sakabeh wahana, transmisi multi-speed biasana dibolaykeun, nu merlukeun motor bisa nyadiakeun torsi luhur di speed low atanapi nalika climbing lamping, sarta biasana bisa tahan 4-5 kali. kaleuwihan beban;
(3) Kisaran pangaturan laju diwajibkeun saloba mungkin, sareng dina waktos anu sami, perlu pikeun ngajaga efisiensi operasi anu luhur dina sadaya rentang pangaturan laju;
(4) motor dirancang pikeun boga laju dipeunteun tinggi saloba mungkin, sarta dina waktos anu sareng, hiji casing alloy aluminium dipaké saloba mungkin.Motor-speed tinggi ukuranana leutik, nu kondusif pikeun ngurangan beurat kandaraan listrik;
(5) Kandaraan listrik kedah gaduh panggunaan énergi anu optimal sareng ngagaduhan fungsi ngerem énergi pamulihan.Énergi pulih ku ngerem regenerative umumna kedah ngahontal 10% -20% tina total énergi;
(6) Lingkungan kerja motor anu dianggo dina kendaraan listrik langkung rumit sareng kasar, ngabutuhkeun motor gaduh réliabilitas anu hadé sareng adaptasi lingkungan, sareng dina waktos anu sami pikeun mastikeun yén biaya produksi motor henteu tiasa luhur teuing.
2. Sababaraha motor drive ilahar dipaké
2.1 motor DC
Dina tahap awal pangwangunan kandaraan listrik, lolobana kandaraan listrik ngagunakeun motor DC salaku motor drive.Téknologi motor jinis ieu kawilang dewasa, kalayan metode kontrol anu gampang sareng pangaturan laju anu saé.Baheula anu paling seueur dianggo dina widang motor pangaturan laju..Nanging, kusabab struktur mékanis kompleks motor DC, sapertos: sikat sareng komutator mékanis, kapasitas kaleuleuwihan sakedapan sareng paningkatan laju motor diwatesan, sareng dina kasus padamelan jangka panjang, struktur mékanis tina mesin. motor bakal Loss dihasilkeun sarta waragad perawatan ngaronjat.Salaku tambahan, nalika motor dijalankeun, percikan tina sikat ngajadikeun rotor panas, runtah tanaga, ngahesekeun ngaleungitkeun panas, sareng ogé nyababkeun gangguan éléktromagnétik frekuensi tinggi, anu mangaruhan kinerja kendaraan.Kusabab kakurangan motor DC di luhur, kendaraan listrik ayeuna parantos ngaleungitkeun motor DC.
2.2 AC motor asinkron
Motor Asynchronous AC mangrupikeun jinis motor anu seueur dianggo di industri.Hal ieu dicirikeun ku stator sareng rotor dilaminasi ku lambaran baja silikon.Duanana tungtung dibungkus ku panutup aluminium., operasi dipercaya jeung awét, pangropéa gampang.Dibandingkeun sareng motor DC tina kakuatan anu sami, motor Asynchronous AC langkung éfisién, sareng massana kirang langkung satengah langkung hampang.Upami metode kontrol kontrol vektor diadopsi, kadali kontrol sareng rentang pangaturan laju anu langkung ageung dibandingkeun sareng motor DC tiasa didapet.Alatan kaunggulan efisiensi tinggi, kakuatan spésifik tinggi, sarta cocog pikeun operasi-speed tinggi, AC motor Asynchronous mangrupakeun motor paling loba dipaké dina kandaraan listrik kakuatan tinggi.Ayeuna, motor Asynchronous AC parantos diproduksi dina skala ageung, sareng aya sababaraha jinis produk dewasa anu tiasa dipilih.Nanging, dina kasus operasi-speed tinggi, rotor motor dipanaskeun sacara serius, sareng motor kedah tiis nalika operasi.Dina waktos anu sami, sistem drive sareng kontrol motor Asynchronous rumit pisan, sareng biaya awak motor ogé luhur.Dibandingkeun jeung motor magnet permanén jeung horéam switched Pikeun motor, efisiensi jeung kakuatan dénsitas motor Asynchronous anu low, nu teu kondusif pikeun ngaronjatkeun mileage maksimum kandaraan listrik.
2.3 Motor magnet permanén
Motor magnet permanén bisa dibagi jadi dua jenis nurutkeun kana béda gelombang ayeuna tina windings stator, hiji mangrupakeun motor DC brushless, nu boga gelombang pulsa rectangular ayeuna;anu sanésna mangrupikeun motor sinkron magnet permanén, anu gaduh arus gelombang sinus.Dua jenis motor dasarna sami dina struktur sareng prinsip kerja.Rotor mangrupikeun magnet permanén, anu ngirangan karugian anu disababkeun ku éksitasi.Stator dipasang kalayan gulungan pikeun ngahasilkeun torsi ngaliwatan arus bolak-balik, ku kituna cooling relatif gampang.Kusabab motor jenis ieu henteu kedah masang sikat sareng struktur commutation mékanis, moal aya sparks commutation anu bakal dibangkitkeun nalika operasi, operasi aman sareng dipercaya, pangropéana merenah, sareng tingkat panggunaan énergi anu luhur.
Sistem kontrol motor magnét permanén langkung saderhana tibatan sistem kontrol motor Asynchronous AC.Sanajan kitu, alatan watesan prosés bahan magnet permanén, rentang kakuatan motor magnet permanén leutik, sarta kakuatan maksimum umumna ngan puluhan juta, nu disadvantage pangbadagna ti motor magnet permanén.Dina waktu nu sarua, bahan magnet permanén dina rotor bakal boga fenomena buruk magnét dina kaayaan suhu luhur, Geter jeung overcurrent, jadi dina kaayaan kerja rélatif kompléks, motor magnet permanén téh rawan ruksakna.Sumawona, harga bahan magnet permanén luhur, ku kituna biaya sadaya motor sareng sistem kontrolna luhur.
2.4 Switched horéam Motor
Salaku tipe motor anyar, motor horéam switched boga struktur pangbasajanna dibandingkeun tipe séjén motor drive.The stator na rotor duanana struktur salient ganda dijieunna tina lambaran baja silikon biasa.Henteu aya struktur dina rotor.stator ieu dilengkepan pungkal kentel basajan, nu boga loba kaunggulan kayaning struktur basajan tur padet, reliabiliti tinggi, beurat hampang, béaya rendah, efisiensi tinggi, naékna suhu low, sarta perawatan gampang.Leuwih ti éta, éta boga ciri alus teuing tina controllability alus tina sistem kontrol speed DC, sarta cocog pikeun lingkungan kasar, sarta pohara cocog pikeun pamakéan salaku motor drive pikeun kandaraan listrik.
Nganggap yén salaku motor drive kendaraan listrik, motor DC sareng motor magnet permanén gaduh adaptasi anu goréng dina struktur sareng lingkungan kerja anu kompleks, sareng rawan kagagalan mékanis sareng demagnetisasi, makalah ieu museurkeun kana bubuka motor horéam switched sareng motor AC Asynchronous.Dibandingkeun sareng mesin, éta gaduh kaunggulan anu jelas dina aspék-aspék ieu.
2.4.1 Struktur awak motor
Struktur motor horéam switched leuwih basajan batan motor induksi kandang bajing.Kauntungannana anu luar biasa nyaéta teu aya pungkal dina rotor, sareng éta ngan ukur didamel tina lambaran baja silikon biasa.Kalolobaan leungitna sakabéh motor ieu ngumpul dina stator pungkal, nu ngajadikeun motor basajan pikeun pabrik, boga insulasi alus, gampang pikeun niiskeun, sarta boga ciri dissipation panas alus teuing.Struktur motor ieu bisa ngurangan ukuran jeung beurat motor, sarta bisa didapet ku volume leutik.kakuatan kaluaran gedé.Alatan élastisitas mékanis alus tina rotor motor, switched motor horéam bisa dipaké pikeun operasi ultra-speed tinggi.
2.4.2 Sirkuit drive motor
Arus fase tina sistem drive motor horéam switched nyaeta unidirectional sarta boga nganggur teu jeung arah torsi, sarta ngan hiji alat switching utama bisa dipaké pikeun minuhan kaayaan operasi opat-kuadran motor.Sirkuit konverter kakuatan langsung dihubungkeun sacara séri kalayan gulungan éksitasi motor, sareng unggal sirkuit fase nyayogikeun kakuatan sacara mandiri.Malah lamun fase pungkal tangtu atawa controller motor gagal, éta ngan perlu ngeureunkeun operasi fase tanpa ngabalukarkeun dampak gede.Ku alatan éta, awak motor sareng konvérsi kakuatan pisan aman sareng dipercaya, janten langkung cocog pikeun dianggo dina lingkungan anu parah tibatan mesin Asynchronous.
2.4.3 Aspék kinerja sistem motor
Motor horéam switched gaduh seueur parameter kontrol, sareng gampang nyumponan sarat operasi opat kuadran kendaraan listrik ngaliwatan strategi kontrol sareng desain sistem anu pas, sareng tiasa ngajaga kamampuan ngerem anu saé di daérah operasi-speed tinggi.Motor horéam switched teu ngan boga efisiensi tinggi, tapi ogé ngajaga efisiensi tinggi ngaliwatan rupa-rupa pangaturan speed, nu unmatched ku tipe séjén sistem drive motor.Kinerja ieu cocog pisan pikeun operasi kendaraan listrik, sareng mangpaat pisan pikeun ningkatkeun jangkauan pelayaran kendaraan listrik.
3. Kacindekan
Fokus makalah ieu nyaéta pikeun ngamajukeun kaunggulan motor horéam switched salaku motor drive pikeun kandaraan listrik ku ngabandingkeun rupa-rupa sistem kontrol speed motor drive ilahar dipaké, nu mangrupakeun hotspot panalungtikan dina ngembangkeun kandaraan listrik.Pikeun jenis ieu motor husus, aya kénéh loba rohangan pikeun ngembangkeun dina aplikasi praktis.Panaliti kedah langkung seueur usaha pikeun ngalaksanakeun panalungtikan téoritis, sareng dina waktos anu sami, peryogi ngagabungkeun kabutuhan pasar pikeun ngamajukeun aplikasi jinis motor ieu dina prakna.
waktos pos: Mar-24-2022