新能源电动汽车电驱动系统

1、精选文档精选文档PAGEPAGE3精选文档PAGE现代电动汽车电驱动系统主要由四大多数构成：驱动电机、变速器、功率变换器和控制器。驱动电机是电气驱动系统的核心，其性能和效率真接影响电动汽车的性能。驱动电机和变速器的尺寸、重量也会影响到汽车的整体效率。功率变换器和控制器则对电动汽车的安全靠谱运转有很大关系。电驱动系统的由以下几个部分构成：1电动汽车驱动电机采纳小型轻量的高效电机，对目前电池容量较小、续驶里程较短的电动汽车现状显得尤其重要。初期电动汽车驱动电机大多数采纳他励直流电机(DCM)。直流电机驱动系统改变输入电压或电流就能够实现对其转矩的独立控制，进行光滑调速，拥有优秀的动向特征，而且有成

2、本低、技术成熟等长处。可是，直流电机的绝对效率低，体积、质量大，碳刷和换向器保护量大，散热困难等缺点，使其在现代电动汽车中应用愈来愈少。跟着电力电子技术、大规模集成电路和计算机技术的发展以及新资料的出现和现代控制理论的应用，机电一体化的沟通驱动系统显示了它的优胜性，如效率高、能量密度大、驱动力大、有效的重生制动、工作靠谱和几乎无需保护等，使得沟通驱动系统开始愈来愈多地应用于电动汽车中。目前在电动汽车中，主要采纳永磁同步电机(PMSM)驱动系统、开关磁阻电机(SRM)驱动系统和异步感觉电机(肼)驱动系统。永磁同步电机(PMSM)是一种高性能的电机，拥有体积小、重量轻、构造简单、效率高、控制灵巧的

3、长处，在电动汽车上获得了宽泛的应用，是目前电动汽车用电动机的研发热门，是异步感觉电机的最有力的竞争敌手。目前，由日本研制的电动汽车主要采纳这类电机，如Honda企业的EVPlus、Nissan企业的Altra和Toyota企业的RAV4及Prius车型等。可是，永磁电机的磁钢价钱较高，磁性能受温度振动等要素的影响，有高温退磁等问题。开关磁阻电机(SRM)是由磁阻电机和开关电路控制器构成的机电一体化新式调速电机。开关磁阻电机工作时，挨次使定子线圈中的电流导通或截止，电流变化形成的磁场吸引转子的凸出磁极进而产生转矩。开关磁阻电机构造简单，成本较低，靠谱性高，起动性能和调速性能好，控制装置也比较简单

4、。但是在实质应用中，开关磁阻电动机存在着转矩颠簸大、噪声大、需要地点检测器等缺点，所以目前应用开关磁阻电机的驱动系统仍旧极少，主要以Chloride企业的“Lucas”电动汽车为代表。异步感觉电机(M)拥有构造简单、牢固、成本低、靠谱性高、转矩脉动小、噪声小、转速极限高、无需地点传感器及免保护等特色，因此在电动汽车驱动电机领域里，是应用很宽泛的一种无换向器电机。最近几年来，由IM驱动的电动汽车几乎都采纳矢量控制和直接转矩控制。美国以及欧洲研制的电动汽车多采纳这类电动机。异步电机的矢量控制调速技术也比较成熟，其电驱动系统拥有优秀的性能，所以被较早地应用于电动汽车，目前仍旧是电动汽车驱动系统的主流

5、产品。迄今为止，美国“Impact系列、“ETX2”型，日本“Cedric、“OTwn、“FEV型，德国“T4”、“190型等电动汽车均采纳异步感觉电机。异步电机的最大弊端是驱动电路复杂，效率比永磁电机和开关磁阻电机低，特别是在轻载运转时效率更低。所以，怎样进一步提升异步电机的运转效率，己经成为人们关注的重要课题。2变速器电动汽车用的驱动电机拥有宽广的运转范围，而且在低速恒转矩区和高速弱磁区拥有优秀的转矩转速性能，为了提升传动系统效率，能够去掉内燃机汽车中必备的十分粗笨的机械齿轮变速器，代之以固定速比减速器的传动系统。固定速比确实山东大学硕士学位论订婚特别重要，假如选择不适合，将对整车的性能产

6、生不利影响。经过多次仿真和实验测试，可对电动汽车的固定速比进行优化设计，使之拥有优秀的传动性能。3功率变换器在现代电动汽车电驱动系统中，经过功率变换器将电池储藏的直流电经电压/频率变换后供应电机和其余沟通负载使用。功率变换器技术发展的目标是要达到高功率密度、高效率、高可控性和高靠谱性。功率变换器常有的是三相全桥的拓扑构造，此中，尤以电压型逆变器为研究最多，而控制方式也是PWM调制占主流。别的，某些电驱动系统的能量源如超级电容等，也会用到DCDC变换器以控制各能量源的功率流动。关于电动汽车，在采纳功率器件时，一定考虑额定值、变换效率、功率消耗、基极/门极的可驱动性、动向特征、牢固靠谱性、成熟性与成本等要求。目前，电驱动系统的PVvGVI逆变器主要采纳IGBT元件，提升工作频次，降低低频谐波重量和起动时的电流冲击。最近几年