直流电机的纯电动汽车
A. 新能源汽车直流电机的性能要求有哪些
新能源汽车的直流电机用于辅助电气里面吧,动力系统的电机都是交流电机。直流电机的缺点如下:电刷易磨损从而导致较高的维护成本;最大转速较低;由换向器动作产生的电磁干扰(EMI);功率质量比较低。
纯电动汽车(Blade Electric Vehicles,BEV)是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车,它利用蓄电池作为储能动力源,通过电池向电动机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车行驶。
纯电动汽车的可充电电池主要有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池等,这些电池可以提供纯电动汽车动力。同时,纯电动汽车也通过电池来储存电能,驱动电机运转,让车辆正常行驶。
B. 纯电动汽车电机的类型
姑且不论EV,就是在电车中,感应电机也是最常用的电机。
图1
图1 是笔者所在的公司为小型EV 试制的感应电机(最大功率为7.3kW,额定功率为3kW)。感应电机的最大特征是磁场中(在电机上产生磁场的定子部分)不使用永久磁铁,不会被稀土问题所左右。并且,因为没有永久磁铁,用于EV 时还没有“空驶拖曳现象”(铁损),空驶时的效率高。因为要输入3 相交流电,所以感应电机要与产生3 相交流电的逆变器(电力变换器)的电子电路部分配合使用。
感应电机没有永久磁铁,所以从原理上讲,电机旋转时不产生感应电压,容易控制驱动电流的波形。这可以说是优点。但是与后述的无刷电机相比,效率还是稍有不及。并且,与无刷电机相比,功率密度稍低,所以质量偏重。在工业和家电产品方面早已普及,可以说是成本最优的电机。在市售EV 中,美国特斯拉电机公司的特斯拉活动顶蓬轿车采用了这种形式的电机。
无刷电机(BLM)
包含前述的感应电机,这里介绍的4 种类型的电机中的3 种没有电刷,所以,哪一个都可以说是无刷电机的一种。但是,通常所说的“无刷电机”,是指采用永久磁铁的无刷直流电机(Brushless DCMotor)。尽管叫做直流电机,其实电机本身也是输入三相交流电而工作的,所以,可以归类于交流电机。
因为分类比较复杂,所以这里把这种电机简称为无刷电机(Brushless Motor,BLM)。输入到无刷电机的交流电,不是固定波形的工频电源,而是被称为逆变器的电力变换器生成的。
逆变器持续判断电机状态,同时从直流电源生成适当波形的三相交流电。逆变器上装有微处理器,用程序精确地控制波形的生成。
图2
图2是笔者试制的小型EV 用无刷电机(额定功率为20kW )。无刷电机的磁场采用了永久磁铁,考虑到旋转中感应电压的影响(作为电机,在电动的同时也伴生发电),所以要求使用先进的控制技术。无刷电机的特点是效率高、控制性能优良,近来经常用于家电产品中。现在日本市售EV 几乎都是使用无刷电机的。
图3
图3 是使用了无刷电机的试制EV(燃油汽车改装)。
开关磁阻电机(SRM)
还有一种类型的无刷电机—— 开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM), 简称SR 电机或SRM。
图4
图4 是笔者所在的公司试制的开关磁阻电机(最大功率为4.3kW,额定功率约2kW)。开关磁阻电机的最大特征是,磁场不使用
C. 纯电动汽车的电动机有哪些
有永磁同步电动机,交流异步电动机,低压直流电动机等等...
D. 新能源汽车驱动电机是直流还是交流
新能源汽车驱动电机是交流,电动机按照用电性质分类,可分为直流电动机和交流电动机两大类。交流电动机又分为同步电动机和异步电动机。
新能源汽车具有环保、节约、简单三大优势。在纯电动汽车上体现尤为明显:以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱,电机结构简单、技术成熟、运行可靠,甚至被视为中国在新能源汽车行业实现汽车工业“弯道超车”的希望领域之一。新能源电动汽车主要是由电机驱动系统、电池系统和整车控制系统三部分构成,其中的电机驱动系统是直接将电能转换为机械能的部分,决定了电动汽车的性能指标。因此,对于驱动电机的选择就尤为重要。
直流电机由于功率容量的关系已经很少使用了,交流电机与同步电机相比优势很明显。在电动汽车中,一般使用永磁同步电机,特别是内埋式永磁同步电机,这是由于它功率因素高,而且还能利用磁阻转矩,使得内埋式永磁同步电机成为电动汽车的首选进一步了解相关内容可以在搜索以下相关关键词电动汽车电机 直流电机驱动 新能源电动汽车电机 电动汽车电机控制器 电动汽车电机voc 电动汽车电机多大功率 新能源汽车驱动电机 直流电机驱动ic 纯电动汽车 纯电动汽车排名
(图/文/摄: 问答叫兽) 蔚来ES8 蔚来ES6 问界M5 蔚来EC6 小鹏汽车P7 传祺GS8 @2019
E. 纯电动汽车是否可以安装直流发电机(汽油机带直流发电机)
纯电动汽车本身使用的就是直流电源,没有必要再重复安装直流发电机了,如果想使用车载直流电源,则需要请原厂技术人员来指导改造,否则会影响电动汽车的使用,不建议进行这样的改造。
F. 纯电动汽车用交流还是直流
目前纯电动汽车主要是使用直流电进行工作,包括电机也是直流电机为主,使用交流电机的很少。除了车载充电机的输入电源是交流电外,纯电动汽车使用交流电的地方已经很少了,因为从车内直流电到交流电还需要进行转换,造成电能损耗。
G. 新能源汽车用的是直流还是交流发电机
新能源汽车用的是直流电,新能源汽车的发电机是直流电机或者直流无刷电机的,电动汽车发电机的作用,现在的电动汽车用的主流电机是进控制器前是直流,进电机是交流,控制器变频的,220v的变频器也是先变直流在变交流改变频率的
电动汽车发电机是直流电机或者直流无刷电机的,电动汽车发电机的作用:
1、现在的电动汽车用的主流电机是进控制器前是直流,进电机是交流,控制器变频的,220v的变频器也是先变直流在变交流改变频率的;
2、电机(英文:electric machinery,俗称“马达”)是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置;
3、在电路中用字母m(旧标准用d)表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。发电机在电路中用字母g表示。它的主要作用是利用电能转化为机械能。
新能源汽车具有环保、节约、简单三大优势。在纯电动汽车上体现尤为明显:以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱,电机结构简单、技术成熟、运行可靠,甚至被视为中国在新能源汽车行业实现汽车工业“弯道超车”的希望领域之一。
(图/文/摄: 问答叫兽) 蔚来ES8 蔚来ES6 问界M5 蔚来EC6 小鹏汽车P7 传祺GS8 @2019
H. 纯电动汽车电机的特点
纯电动汽车电机的特点?
1、无污染、噪声小电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气,不产生排气污染,对环境保护和空气的洁净是十分有益的,几乎是“零污染”。
众所周知,内燃机汽车废气中的CO、HC及NOX、微粒、臭气等污染物形成酸雨酸雾及光化学烟雾。电动汽车无内燃机产生的噪声,电动机的噪声也较内燃机小。噪声对人的听觉、神经、心血管、消化、内分泌、免疫系统也是有危害的。
2、单一的电能源
相对于混合动力汽车和燃料电池汽车,纯电动汽车以电动机代替燃油机,噪音低、无污染,电动机、油料及传动系统少占的空间和重量可用以补偿电池的需求;且因使用单一的电能源,电控系统相比混合电动车大为简化,降低了成本,也可补偿电池的部分价格。
3、结构简单,维修方便
电动汽车较内燃机汽车结构简单,运转、传动部件少,维修保养工作量小。当采用交流感应电动机时,电机无需保养维护,更重要的是电动汽车易操纵。纯电动汽车的分类
1、电动轿车是目前最常见的纯电动汽车。除了一些概念车,纯电动轿车已经有了小批量生产,并已进入汽车市场。
2、电动货车用作功率运输的电动货车比较少,而在矿山、工地及一些特殊场地,则早已出现了一些大吨位的纯电动载货汽车。
3、电动客车,纯电动小客车也较少见;纯电动大客车用作公共汽车,在一些城市的公交线路以及世博会、世界性的运动会上,已经有了良好的表现。
I. 新能源汽车是直流电机还是交流电机
【太平洋汽车网】新能源汽车用的是直流电机,直流电动机结构简单,也是电动汽车较早使用的驱动系统。但是直流电机采用电刷实现机械换向,而在实际使用过程中,电刷磨损很快,需要人员经常维护,可靠性嘛,不是很高。而且换向火花也限制了电机的高速运行,还有就是电机体积也较大。
直流电动机结构简单,也是电动汽车较早使用的驱动系统。但是直流电机采用电刷实现机械换向,而在实际使用过程中,电刷磨损很快,需要人员经常维护,可靠性嘛,不是很高。而且换向火花也限制了电机的高速运行,还有就是电机体积也较大。
而感应电机结构牢固,加上现如今异步电机的矢量控制技术已十分成熟,它的调速控制性能优越,适合于高速、大功率的电动汽车。存在的缺点是在小负荷范围内效率低。
再来看第三类永磁电机,它包括无刷直流电机和永磁同步电机两类。无刷直流电机比其它电机的效率和功率密度高,但在高速恒功率区域工作的弱磁控制难度大,而且转矩脉动大。而永磁交流同步电机采用正弦波供电,效率和功率密度高,在高速恒功率工作区域弱磁控制能力优于无刷直流电机,但它也存在过弱磁引起磁钢性能退化的问题,因此对于高恒功率比的特性,电机设计难度也是较大的。
还有就是有一种混合励磁永磁无刷电机,它是一种特殊的永磁无刷电机,简单来说,是在电机中加入励磁绕组用以调节气隙磁通,这种电机在宽转速范围内具有高的效率。
第四大类开关磁阻电机,也一直被认为是很有前途的电动汽车驱动电机(个人对其前景是比较看好的),它自身结构和变流器结构都简单可靠,转速范围宽、散热能力强、制动能量回收效率高,但也不可否认,目前噪声和转矩脉动问题使得这种电机目前没有达到商业化。
比较完了四大类电机性能的优劣,在补充一下电动汽车到底需要什么样的电机?
一般来说,电动汽车用电机的性能是比常用的工业用电机要求严格的。因为电动汽车的电机从储能系统中获取有限的能量来产生动作,所以在这种情况下就要求它在各种环境中的效率要高,从而能保证一次充电的续驶里程尽可能长。
除此之外,搭载在车辆上的电机,其体积、重量一般应为工业用电机的1/2~1/3,也就是要求电机轻量化、小型化。汽车上的电机振动达到3~5g左右,而轮毂电机更达到20g,因此确保任何环境中电机的可靠性和长寿命非常重要,目前电动车用电机行业,研究广域高效率、高功率密度、高可靠性以及低成本、低噪声的电动汽车专用电机是电动汽车电力驱动系统的发展趋势。
(图/文/摄:太平洋汽车网问答叫兽)
J. 为什么新研发的新能源汽车不采用直流电机
新能源汽车具有环保、节约、简单三大优势。在纯电动汽车上体现尤为明显:以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱,电机结构简单、技术成熟、运行可靠,甚至被视为中国在新能源汽车行业实现汽车工业“弯道超车”的希望领域之一。新能源电动汽车主要是由电机驱动系统、电池系统和整车控制系统三部分构成,其中的电机驱动系统是直接将电能转换为机械能的部分,决定了电动汽车的性能指标。因此,对于驱动电机的选择就尤为重要。