现阶段关于电动轿车要害零部件的评论,大部分首要会集在对动力电池的评论上,而对电机电控等方面的讨论,却少之又少。究其原因,一方面是关于动力电池技能的开展上,不时有新技能与新热门呈现,简略招引媒体与读者的留意。而电机电控方面,新技能新热门则少之又少;二是在电机电控范畴,尤其是在电控范畴,国内供货商还处于一个相对初级的阶段,所研制的产品还无法到达世界领先水平,这也极大的约束了广阔顾客们对电机电控技能的关怀。鉴于篇幅所限,笔者只对电机电控的基本知识为我们做一个简略的介绍,期望对我们能有所协助。
电机技能解析
所谓电机,望文生义,就是将电能与机械能彼此转化的一种电力%&&&&&%。当电能被转化成机械能时,电机表现出电动机的作业特性;当电能被转化成机械能时,电机表现出发电机的作业特性。大部分电动轿车在刹车制动的状态下,机械能将被转化成电能,经过发电机来给电池回馈充电。
电机首要由转子,定子绕组,转速传感器以及外壳,冷却等零部件组成。在新能源轿车范畴,永磁同步电机被广泛运用。所谓永磁,指的是在制作电机转子时参加永磁体,使电机的功能得到进一步的提高。而所谓同步,则指的是转子的转速与定子绕组的电流频率一直保持一致。因而,经过操控电机的定子绕组输入电流频率,电动轿车的车速将终究被操控。而怎么调理电流频率,则是电控部分所要处理的问题。
与其他类型的电机比较较,永磁同步电机的最大长处就是具有较高的功率密度与转矩密度,说白了,就是比较于其他品种的电机,在相同质量与体积下,永磁同步电机可认为新能源轿车供给最大的动力输出与加速度。这也是在对空间与自重要求极高的新能源轿车行业,为什么永磁同步电机是广阔轿车制作商首选的首要原因。
除了永磁同步电机,异步电机也因特斯拉的运用而被广泛重视。与同步电机比较起来,电机转子的转速总是小于旋转磁场(由定子绕组电流发生)的转速。因而,转子看起来与定子绕组的电流频率总是“不一致”,这也是其为什么叫异步电机的原因。
比较于永磁同步电机,异步电机的长处是本钱低,工艺简略;当然其缺陷就是其功率密度与转矩密度要低于永磁同步电机。而特斯拉ModelS为何选用异步电机而不是永磁同步电机,除了操控本钱这个首要原因之外,较大的ModelS车体可以有满足空间放的下相对大一点的异步电机,也是一个很重要的要素。
除了同步电机与异步电机之外,轮毂电机也是新能源轿车电机使用的一个热门。轮毂电机的最大特色就是,把车辆的动力设备、传动设备以及制动设备都整合一同到轮毂内。比较传统动力设备而言,轮毂电机的长处清楚明了,因为省了许多的传动部件,车辆结构也相对简略;当然,在电机的同步操控,涉水密封等方面,轮毂电机仍然还有许多问题需求处理。
电控技能解析
电控单元相当于传统轿车的ECU,是电动轿车上对高压零部件完成操控的首要履行单元。除了电机操控以外,对车载充电机,DC-DC单元等相关组件的操控,相同也是由电控单元来完成的。
电控单元的中心,就是对驱动电机的操控。动力单元的供给者–动力电池所供给的是直流电,而驱动电机所需求的,则是三项交流电。因而,电控单元所要完成的,就是在电力电子技能上称之为逆变的一个进程,行将动力电池端的直流电转化成电机输入侧的交流电。
为完成逆变进程,电控单元需求直流母线电容,IGBT等组件来合作一同作业。当电流从动力电池端输出之后,首要需求经过直流母线%&&&&&%用以消除谐波重量,之后,经过操控IGBT的开关以及其他操控单元的合作,直流电被终究逆变成交流电,并终究作为动力电机的输入电流。如前文所述,经过操控动力电机三项输入电流的频率以及合作动力电机上转速传感器与温度传感器的反应值,电控单元终究完成对电机的操控。
除了对电机完成操控认为,电控单元也是车载充电机,DC-DC单元等组件的主操控组织。充电与电机操控正好相反,需求把电网供给的交流电转化成动力电池的直流电,也就是在电力电子学上称为整流的进程。而DC-DC单元,则是完成经过动力电池为12V电池充电的进程,电控单元需求把动力电池端的高压,转化成12V电池的低压端,用以终究完成为新能源轿车充电。