電動汽車交流無刷永磁同步電機
Ⅰ 新能源汽車電機是交流還是直流
【太平洋汽車網】新能源汽車電機是交流,永磁交流同步電機採用正弦波供電,效率和功率密度高,在高速恆功率工作區域弱磁控制能力優於無刷直流電機,但它也存在過弱磁引起磁鋼性能退化的問題,因此對於高恆功率比的特性,電機設計難度也是較大的。
為了橫向比較各種電機的性能,簡單列表如下:由上表看到,直流電動機結構簡單,也是電動汽車較早使用的驅動系統。但是直流電機採用電刷實現機械換向,而在實際使用過程中,電刷磨損很快,需要人員經常維護,冊胡可靠性嘛,不是很高。而且換向火花也限制了電機的高速運行,還有就是電機體積也較大。
而感應電機結構牢固,加上現如今非同步電機的矢量控制技術已十分成熟,它的調速控制性能優越,適合於高速、大功率的電動汽車。存在的缺點是在小負荷范圍內效率低。
再來看第三類永磁電機,它包括無刷直流電機和永磁同步電機兩類。無刷直流電機比其它電機的效率和功率密度高,但在高速恆功率區域工作的弱磁控制難度大,而且轉矩脈動大。而永磁交流同步電機採用正弦波供電,效率和功率密度高,在高速恆功率工作區域弱磁控制能力優於無刷直流電機,但它也存在過弱磁引起磁鋼性能退化的問題,因此對於高恆功率比的特性宏毀,電機設計難度也是較大的。
還有就是有一種混合勵磁永磁無刷電機,它是一種特殊的永磁無刷電機,簡單來說,是在電機中加入勵磁繞組用以調節氣隙磁通,這種電機在寬轉速范圍內具有高的效率。
第四大類開關磁阻電機,也一直被認為是很有前途的電動汽車驅動電機(個人對其前景是比較看好的),它自身結構和變流器結構都簡單可靠,轉速范圍寬、散熱能力強、制動能量州絕攔回收效率高,但也不可否認,目前雜訊和轉矩脈動問題使得這種電機目前沒有達到商業化。
一般來說,電動汽車用電機的性能是比常用的工業用電機要求嚴格的。因為電動汽車的電機從儲能系統中獲取有限的能量來產生動作,所以在這種情況下就要求它在各種環境中的效率要高,從而能保證一次充電的續駛里程盡可能長。
除此之外,搭載在車輛上的電機,其體積、重量一般應為工業用電機的1/2~1/3,也就是要求電機輕量化、小型化。汽車上的電機振動達到3~5g左右,而輪轂電機更達到20g,因此確保任何環境中電機的可靠性和長壽命非常重要,目前電動車用電機行業,研究廣域高效率、高功率密度、高可靠性以及低成本、低雜訊的電動汽車專用電機是電動汽車電力驅動系統的發展趨勢。
(圖/文/攝:太平洋汽車網問答叫獸)
Ⅱ 3、電動汽車專用三相永磁同步直流無刷電機的轉子和定子的優點有
電動汽車專用三相永磁同步直流無刷電機的轉子和定子的優點:
1、效率高,更加省電。和三相非同步電機相比如吵粗,永磁同步電機不僅僅額渣鎮定功率點的效率更高,而且其在整個調碰跡速范圍內的平均效率也更高。
2、沒有換向器和電刷組組成的機械接觸機構,無刷電機沒有換向火花,安全性更高,壽命也相對更長,運行也得到了有效的保障。
Ⅲ 純電動汽車搭載的交流非同步電機與永磁同步電機有何區別
不管是說起特斯拉還是蔚來汽車的動力系統,我們都能聽到非同步電機、永磁同步電機這兩個關鍵詞,那麼搭載了這兩種不同技術的電機有什麼優缺點呢?今天,就通過特斯拉ModelS車型來一起聊一聊吧。
綜述
非同步感應電機和永磁同步電機有各自的優點、缺點。當汽車處於高速行駛時,非同步感應電機能夠保持高速運轉和高效的電能使用效率。而在面對反復啟停、加減速時,調速性能好的永磁同步電機仍能夠保持較高效率。而關於電機的選擇,取決於主機廠最終的車型的定位以及能耗的策略。但是從目前電機技術的發展來看,特斯拉已經走在了行業的前列。
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Ⅳ 新能源汽車的驅動電機有哪幾種形式
【太平洋汽車網】新能源汽車電機類型主要分為直流電機、交流非同步電機、永磁同步電機和開關磁阻電機。目前交流非同步感應電機和開關磁阻電機主要應用於新能源商用車,開關磁阻電機的實際裝配應用較少;永磁同步電機主要應用於新能源乘用車。
驅動電機系統是新能源汽車核心系統之一,其性能決定了爬坡能力、加速能力以及最高車速等汽車行駛的主要性能指標。驅動電機系統主要是由電機及其控制器組成,其中電機主要由定子、轉子、機殼、連接器、旋轉變壓器等零部件裝配而成。電動機一般要求具有電動、發電兩項功能,按類型可選用直流、交流、永磁無刷或開關磁阻等幾種電動機,功率轉換器按所選電機類型,有DC/DC功率變換器、DC/AC功率變換器等形式,其作用是按所選電動機驅動電流要求,將蓄電池的直流電轉換為相應電壓等級的直流、交流或脈沖電源。電機是應用電磁感應原理運行的旋轉電磁機械,用於實現電能向機械能的轉換。運行時從電系統吸收電功率,向機械繫統輸出機械功率。
根據中國汽車工業協會數據顯示,2018年1-11月,中國新能源汽車產銷分別完成105.4萬輛和103萬輛,比2017年同期分別增長63.6%和68%。其中純電動汽車產銷分別完成80.7萬輛和79.1萬輛,比2017年同期分別增長50.3%和55.7%;插電式混合動力汽車產銷分別完成24.7萬輛和23.9萬輛,比2017年同期分別增長130.3%和127.6%。
(圖/文/攝:太平洋汽車網問答叫獸)
Ⅳ 純電動汽車永磁無刷直流電機也是永磁同步電機的一種,建立模擬模型是的不同
首先無刷直流永磁電動機與交流永磁同步電動機是完全不一樣的不是一類電動機。工作原理不同,啟動特性不同,外特性也不同的呀
Ⅵ 電動汽車為什麼用永磁電機的多,感應電機的少哪個更好
在新能源汽車領域,永磁同步電機被廣泛使用。所謂永磁,是指在製造電機轉子時加入永磁體,使電機的性能得到進一步的提升。而所謂同步,則指的是轉子的轉速帆旦困與定子繞組的電流頻率始終保持一致。因此,通過控制電機的定子繞組輸入電流頻率,電動汽車的車速將最終被控制。與其他類型的電機相比較,永磁同步電機的最大優點就是相比於其他種類的電機,在相同質量與體積下,永磁同步電機能夠為新能源汽車提供最大的動力輸出與加速度。這也是在對空間與自重要求極高的遲辯新能源汽車行業,車企選擇永磁同步電機主要原因。事實上,永磁同步電動機的結構與上面提到的直流電動機相似,這樣便可具備無刷直流電動機結構簡單、運行可靠、功率密度大、調速性能好等特點。與此同時,由於永磁同步電動機採用的驅動方式不同於直流電動機,所以,在噪音以及控制環節上,永磁同步電動機更勝一籌。但是,永磁同步電機也有自身的缺點。轉子上的永磁材料在高溫、震動和過流的條件下,會產生磁性衰退的現象,所以在相對復雜的工作條件下,電機容易發生損壞。而且永磁材料價格較高,因此整個電機及其控制系統成本較高。而感應電機的優點是成本低、工藝簡單、可靠耐用、維修方便,而且能忍受大幅度工作溫度變化。其轉速范圍廣泛以及高達20000rpm左右的峰值轉速,即使不匹配二級差速器也能夠滿足車輛高速巡航的轉速需求。但缺點是非同步電機的重量和體積偏大,在續航里程對電動車有著至關重影響的今天,特斯拉選用非同步電機除了可靠耐用外,對自己電池的續航能力也有著足夠的自信。從目前技術優勢來看,永磁同步電動機成為主流實至名歸。但事情也沒有這么絕對,盡管在重量和體積方面,非同步電態念動(感應電機)機並不佔優勢,但其轉速范圍廣泛廣、成本低、工藝簡單、運行可靠耐用。至於重量對續航里程的影響,如果未來電池續航里程大幅增加、非同步電機體積優化做得好,勢必會對永磁同步電動機造成強大沖擊。
Ⅶ 現在純電動汽車的電機,用的比較多的是永磁同步電機,請問這種電機是直流電機還是交流電機
車用永磁同步電機是交流電機,現在都是用空間矢量控制。和電機配套的還有電機控制器,實現直流(電池)向交流的逆變來實現控制。
Ⅷ 新能源汽車永磁同步電機和非同步電機區別是什麼
【太平洋汽車網】永磁同步電機相比非同步電機,區別主要在於轉子為永磁體,減少了勵磁所帶來的損耗,定子上安裝有繞組通過交流電來產生轉矩,所以冷卻相對容易。由於這類電機不需要安裝電刷和機械換向結構,工作時不會產生換向火花,運行安全可靠,維修方便,能量利用率較高。
1、交流感應非同步電機定子轉子交流非同步電機是目前工業中應用十分廣泛的一類電機,其特點是定、轉子由硅鋼片疊壓而成,兩端用鋁蓋封裝,定、轉子之間沒有相互接觸的機械部件,結構簡單,運行可靠耐用,維修方便。交流非同步電機與同功率的直流電動機相比效率更高,質量約輕了二分之一左右。如果採用矢量控制的控制方式,可以獲得與直流電機相媲美的可控性和更寬的調速范圍。由於有著效率高、比功率較大、適合於高速運轉等優勢,交流非同步機是目前大功率電動汽車上應用最廣的電機。
特斯拉電機但在高速運轉的情況下電機的轉子發熱嚴重,工作時要保證電機冷卻,同時非同步電機的驅動、控制系統很復雜,電機本體的成本也偏高,另外運行時還需要變頻器提供額外的無功功率來建立磁場,故相與永磁電機和開關磁阻電機相比,非同步電機的效率和功率密度偏低,不是能效最優化的選擇。
非同步電動機應用的較多的地區是美國,這也被人為是和路況有關。在美國,高速公路已經具有一定的規模,除了大城市外,汽車一般以一定的高速持續行駛,所以能夠讓高速運轉而且在高速時有較高效率的非同步電動機得到廣泛應用。同樣,誕生於美國的特斯拉更是非同步電機的忠實粉絲,大功率、高轉速與特斯拉強大的性能表現完美契合。
2、永磁同步電機永磁同步電機相比非同步感應電機,區別主要在於轉子為永磁體,減少了勵磁所帶來的損耗,定子上安裝有繞組通過交流電來產生轉矩,所以冷卻相對容易。由於這類電機不需要安裝電刷和機械換向結構,工作時不會產生換向火花,運行安全可靠,維修方便,能量利用率較高。
永磁式電動機的控制系統相比於交流非同步電機的控制系統來說更加簡單。不過永磁材料價格較高,因此整個電機及其控制系統成本較高,目前只有稀土資源豐富的中國比較傾向於使用永磁電機的電動汽車驅動方案。像日本、歐洲,要麼是使用輕稀土的永磁材料做永磁電機,要麼是直接改用無需稀土材料,但對控制器設計要求更高的開關磁阻電機。當前,國內自主品牌中的大部分車型都是使用永磁同步電機,其傳輸效率更高成為了補貼面前努力提升續航能力的一大誘惑。
(圖/文/攝:太平洋汽車網問答叫獸)
Ⅸ 新能源汽車所採用的電機主要有哪些其各有哪些優缺點中國汽車企業目前大多數
混合動力和純電動汽車用的不是一種電機,永磁同步電機比較適合新能源汽車。
電動汽車在不同的歷史時期採用了不同的電動機,最早採用的是控制性能最好和成本較低的直流電動機。隨著電機技術、機械製造技術、電力電子技術和自動控制技術的不斷發展,交流電動機、永磁無刷直流電動機和開關磁阻電動機顯示出比直流電動機更加優越的性能,在電動汽車上,這些電動機逐步取代了直流電動機。
.零排放。純電動汽車使用電能,在行駛中無廢氣排出,不污染環境。
2.電動汽車比汽油機驅動汽車的能源利用率要高。
3.因使用單一的電能源,省去了發動機、變速器、油箱、冷卻和排氣系統,所以結構較簡單。
4.雜訊小。
5.可在用電低峰時進行汽車充電,可以平抑電網的峰谷差,使發電設備得到充分利用
Ⅹ 電動汽車是否只用永磁同步電機
目前是,
永磁同步電機
佔了絕大多數。永磁同步電機的動態操控是最棒的,響應速度比
非同步電機
快很多。當然直流無刷和永磁同步差別不大,但後者轉矩控制精度差。當然不是只能用永磁同步,只要是電機都能用。