電動汽車開關礠阻驅動技術

Ⅰ 電動汽車驅動系統關鍵技術文獻越多越好啊我加分

2、電動車基本結構
電動汽車的組成包括電力驅動及控制系統、驅動力傳動等機械繫統、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控制系統是電動汽車的核心，也是區別於內燃機汽車的最大不同點。電力驅動及控制系統由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內燃機汽車相同。
2.1. 電源
電源為電動汽車的驅動電動機提供電能，電動機將電源的電能轉化為機械能，通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。目前，電動汽車上應用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動汽車技術的發展，許多新型電池也在發展中。這些電源（電池）主要有鈉硫電池、鎳鉻電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等，新型電源的應用，為電動汽車的發展開辟了廣闊的前景。
2.2. 驅動電動機
驅動電動機的作用是將電源的電能轉化為機械能，通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。目前電動汽車上廣泛採用直流串激電動機，這種電機具有"軟"的機械特性，與汽車的行駛特性非常相符。但直流電動機由於存在換向火花，比功率較小、效率較低，維護保養工作量大，隨著電機技術和電機控制技術的發展，勢必逐漸被直流無刷電動機（BCDM）、開關磁阻電動機（SRM）和交流非同步電動機所取代。
2.3. 電動機調速控制裝置
電動機調速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設置的，其作用是控制電動機的電壓或電流，完成電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。
早期的電動汽車上，直流電動機的調速採用串接電阻或改變電動機磁場線圈的匝數來實現。因其調速是有級的，且會產生附加的能量消耗或使用電動機的結構復雜，現在已很少採用。目前電動汽車上應用較廣泛的是晶閘管斬波調速，通過均勻地改變電動機的端電壓，控制電動機的電流，來實現電動機的無級調速。在電子電力技術的不斷發展中，它也逐漸被其他電力晶體管（入GTO、MOSFET、BTR及IGBT等）斬波調速裝置所取代。從技術的發展來看，伴隨著新型驅動電機的應用，電動汽車的調速控制轉變為直流逆變技術的應用，將成為必然的趨勢。
在驅動電動機的旋向變換控制中，直流電動機依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向，實現電動機的旋向變換，這使得電路復雜、可靠性降低。當採用交流非同步電動機驅動時，電動機轉向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可，可使控制電路簡化。此外，採用交流電動機及其變頻調速控制技術，使電動汽車的制動能量回收控制更加方便，控制電路更加簡單。
2.4. 傳動裝置
電動汽車傳動裝置的作用是將電動機的驅動轉矩傳給汽車的驅動軸，當採用電動輪驅動時，傳動裝置的多數部件常常可以忽略。因為電動機可以帶負載啟動，所以電動汽車上無需傳統內燃機汽車的離合器。因為驅動電機的旋向可以通過電路控制實現變換，所以電動汽車無需內燃機汽車變速器中的倒檔。當採用電動機無級調速控制時，電動汽車可以忽略傳統汽車的變速器。在採用電動輪驅動時，電動汽車也可以省略傳統內燃機汽車傳動系統的差速器。
2.5. 行駛裝置
行駛裝置的作用是將電動機的驅動力矩通過車輪變成對地面的作用力，驅動車輪行走。它同其他汽車的構成是相同的，由車輪、輪胎和懸架等組成。
2.6. 轉向裝置
專項裝置是為實現汽車的轉彎而設置的，由轉向機、方向盤、轉向機構和轉向輪等組成。作用在方向盤上的控制力，通過轉向機和轉向機構使轉向輪偏轉一定的角度，實現汽車的轉向。多數電動汽車為前輪轉向，工業中用的電動叉車常常採用後輪轉向。電動汽車的轉向裝置有機械轉向、液壓轉向和液壓助力轉向等類型。
2.7. 制動裝置
電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣，是為汽車減速或停車而設置的，通常由制動器及其操縱裝置組成。在電動汽車上，一般還有電磁製動裝置，它可以利用驅動電動機的控制電路實現電動機的發電運行，使減速制動時的能量轉換成對蓄電池充電的電流，從而得到再生利用。
2.8. 工作裝置
工作裝置是工業用電動汽車為完成作業要求而專門設置的，如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動機驅動的液壓系統完成。

3、電動汽車的技術內容包括：
●驅動電池技術：鎳氫電池，鎳鎘電池，鉛酸電池，鈉硫電池，鋰離子電池、燃料電池等，應具有比功率和比能量高，能滿足動力性和續駛里程的要求：充電時間短、充電動循環多，以方便使用和保證壽命。
●電機技術：主要有四種電機：直流電機、永磁電機、開關磁阻電機、交流感應電機。要求重量輕、效率高、可靠性好。
●驅動系統控制與集成技術：多採用單片機和功率器件配合作為控制系統，功率器件主要使用IGBT（絕緣柵雙極晶體管）。
●電池監視與管理系統技術
●充電系統技術
●電動汽車整車布置及匹配技術

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Ⅱ 電動車輪轂電機的主流是直流無刷電機嗎開關磁阻磁阻電機被淘汰了嗎開關磁阻的缺點是什麼

開關磁阻一般都是幾十千瓦以上的，小的不好買。電動車的主流是永磁同步機，但是現在做電機的成本太高，有趨於用純銅轉子的非同步機，功率密度也可以做到很高。開關磁阻的最大缺點是雜訊，其次是轉矩的脈動。開關磁阻便宜，易於驅動，皮實，還不會這么快被淘汰的。

Ⅲ 開關磁阻電機的前景

一、開關磁阻電機發展簡介

開關磁阻電機是80年代初隨著電力電子、微電腦和控制技術的迅猛發展而發展起來的一種新型調速驅動系統，具有結構簡單、運行可靠及效率高等突出特點，成為交流電機調速系統、直流電機調速系統和無刷直流電機調速系統的強有力的競爭者，引起各國學者和企業界的廣泛關注。跨國電機公司Emerson電氣公司還將開關磁阻電機視為其下世紀調速驅動系統的新的技術、經濟增長點。目前開關磁阻電機已廣泛或開始應用於工業、航空業和家用電器等各個領域。
1970年，英國Leeds大學步進電機研究小組首創一個開關磁阻電機（Switched Reluctance Motor, SRM）雛形，這是關於開關磁阻電機最早的研究。1972年，進一步對帶半導體開關的小功率電動機（10w～1kw）進行了研究。到了1975年有了實質性的進展，並一直發展到可以為50kw的電瓶汽車提供裝置。1980年在英國成立了開關磁阻電機驅動裝置有限公司（SRD Ltd.），專門進行SRD系統的研究、開發和設計。1983年英國（SRD Ltd.）首先推出了SRD系列產品，該產品命名為OULTON。1984年TASC驅動系統公司也推出了他們的產品。另外SRD Ltd. 研製了一種適用於有軌電車的驅動系統，到1986年已運行500km。該產品的出現，在電氣傳動界引起不小的反響。在很多性能指標上達到了出人意料的高水平，整個系統的綜合性能價格指標達到或超過了工業中長期廣泛應用的一些變速傳動系統。

從上世紀90年代國際會議的上有關SRD系統的文章來看，對SRD系統的研究工作已經從論證它的優點、開發應用階段進入到設計理論、優化設計研究階段。對SR電機、控制器、功率變換器等的運行理論、優化設計、結構形式等方面進行了更加深入的研究。

二、原理簡介及優越性簡介

開關磁阻電動機驅動系統（SRD）是較為復雜的機電一體化裝置，SRD的運行需要在線實時檢測的反饋量一般有轉子位置、速度及電流等，然後根據控制目標綜合這些信息給出控制指令，實現運行控制及保護等功能。轉子位置檢測環節是SRD的重要組成部分，檢測到的轉子位置信號是各相主開關器件正確進行邏輯切換的根據，也為速度控制環節提供了速度反饋信號。
開關磁阻電機具有再生的能力，系統效率高。對開關磁阻電機的理論研究和實踐證明，該系統具有許多顯著的優點：
（1）電機結構簡單、堅固，製造工藝簡單，成本低，可工作於極高轉速；定子線圈嵌放容易，端部短而牢固，工作可靠，能適用於各種惡劣、高溫甚至強振動環境。
（2）損耗主要產生在定子，電機易於冷卻；轉子無永磁體，可允許有較高的溫升。
（3）轉矩方向與電流方向無關，從而可最大限度簡化功率變換器，降低系統成本。
（4）功率變換器不會出現直通故障，可靠性高。
（5）起動轉矩大，低速性能好，無感應電動機在起動時所出現的沖擊電流現象。
（6）調速范圍寬，控制靈活，易於實現各種特殊要求的轉矩－速度特性。
（7）在寬廣的轉速和功率范圍內都具有高效率
（8）能四象限運行，具有較強的再生制動能力。
（9）容錯能力強。開關磁阻電機的容錯體現在電機某一相損壞，電機照樣可以運行。
與當前廣泛應用的變頻調速感應電動機相比，開關磁阻電機在成本、效率、調速性能、單位體積功率、可靠性、散熱性等都具有明顯的優勢或競爭力。
如果說第一代開關磁阻電機（1983年研製）在小功率范圍的效率比高效變頻調速感應電動機低，第二代開關磁阻電機（1988年研製）的效率已全面超過了高效變頻調速感應電動機。更難得的是，開關磁阻電機在寬廣的速度和功率范圍內都能保持較高的效率，這是變頻調速感應電動機難以比擬的。感應電動機要取得與直流電機相近的調速特性需採用復雜的矢量控制系統，而開關磁阻電機通過調整開通角、關斷角、電壓和電流，可以得到不同負載要求的機械特性，控制簡單、靈活，能容易地實現軟啟動和四象限運行，而且由於這是一種純邏輯的控制方式，很容易智能化，通過修改軟體調整電機工作特性滿足不同應用要求。
由於開關磁阻電機固有的轉矩波動，可能導致較大的雜訊和振動，事實上這種情況的發生往往與電機設計和控制的不合理相關，通過優化電機設計和控制策略，轉矩波動和雜訊完全可以得到有效的抑制，正確認識到這一點對開關磁阻電機的開發和應用是很重要的。SRD Ltd.公司開發的伺服應用開關磁阻電機，轉矩波動僅為0.05%。近年研究的最優勵磁控制策略、兩次換流控制策略、電機雜訊根源、定子振動模態、定子固有頻率計算等成果對降低電機雜訊都有積極的促進作用。隨著設計和製造水平的提高，雜訊必將進一步降低。

三、開關磁阻電機的應用

近年來，開關磁阻電機的應用和發展取得了明顯的進步，已成功地應用於電動車驅動、通用工業、家用電器和紡織機械等各個領域，功率范圍從10W到5MW，最大速度高達100000 r/min。

3.1 電動車應用
開關磁阻電機最初的應用領域就是電動車。目前電動摩托車和電動自行車的驅動電機主要有永磁無刷及永磁有刷兩種，然而採用開關磁阻電機驅動有其獨特的優勢。當高能量密度和系統效率為關鍵指標時，開關磁阻電機變為首選對象。

SRD開關磁阻電機驅動系統的電機結構緊湊牢固，適合於高速運行，並且驅動電路簡單成本低、性能可靠，在寬廣的轉速范圍內效率都比較高，而且可以方便地實現四象限控制。這些特點使SRD開關磁阻電機驅動系統很適合電動車輛的各種工況下運行，是電動車輛中極具有潛力的機種。SRD的最大特點是轉矩脈動大，雜訊大；此外，相對永磁電機而言，功率密度和效率偏低；另一個缺點是要使用位置感測器，增加了結構復雜性，降低了可靠性。因此無感測器的SRD也是未來的發展趨勢之一。其優點主要表現在以下幾個方面：
（1）開關磁阻電機不僅效率高，而且在很寬的功率和轉速范圍內都能保持高效率，這是其它類型驅動系統難以達到的。這種特性對電動車的運行情況尤為適合，有利於提高電動車的續駛里程。
（2）開關磁阻電機很容易通過採用適當的控制策略和系統設計滿足電動車四象限運行的要求，並且還能在高速運行區域保持強有力的制動能力。
（3）開關磁阻電機有很好的散熱特性，從而能以小的體積取得較大的輸出功率，減小電機體積和重量。
（4）通過調整開通角和關斷角，開關磁阻電機完全可以達到它激直流電機驅動系統良好的控制特性，而且這是一種純邏輯的控制方式，很容易智能化，從而能通過重新編程或替換電路元件，方便地滿足不同運行特性的要求。
（5）開關磁阻電機無論電機還是功率變換器都十分堅固可靠，無需或很少需要維護，適用於各種惡劣、高溫環境，具有良好的適應性。
3.2 紡織工業應用
近十多年來我國紡織機械行業的機電一體化水平有了較明顯的提高，在新型紡織機械上普遍採用了機電一體化技術。這項技術的內容包含了先進的信息處理和控制技術，即以計算機為核心，有PLC、工控機、單片機、人機界面、現場匯流排等組成的控制系統；先進的驅動技術，有變頻調速，交流伺服，步進電機等；檢測感測技術和執行機構；精密機械技術等。棉紡織設備較有代表性的機電一體化產品，例如新型的粗紗機、分條整經機、漿紗機等。其中，
無梭織機的主傳動技術也有了新的突破：採用開關磁阻電機作為無梭織機的主傳動帶來許多好處，減少傳動齒輪、不用皮帶和皮帶盤，不用電磁離合器和剎車盤，不用尋緯電機，節能10%等優點，國內已有開關磁阻電機和驅動器的產品（北京中紡機電研究所），目前還在與無梭織機主機廠合作，共同開發應用技術，希望能盡快取得成功，填補國內空白。
3.3 焦炭工業應用
開關磁阻電機（SRD）因其起動力矩大、 起動電流小，可以頻繁重載起動，無需其它的電源變壓器，節能，維護簡單，特別適用於礦井輸送機、電牽引採煤機及中小型絞車等。

90年代英國已研製成功300kW的開關磁阻電機，用於刮板輸送機，效果很好。我國已研製成功110kW的開關磁阻電機用於矸石山絞車 、132kW的開關磁阻電機用於帶式輸送機拖動，良好的起動和調速性能受到工人們的歡迎。 我國還將開關磁阻電機用於電牽引採煤機牽引，運行試驗表明新型採煤機性能良好。此外還成功地將開關磁阻電機用於電機車，提高了電機車運行的可靠性和效率。
3.4 家電行業應用
隨著人們生活水平的提高，洗衣機已逐漸深入千家萬戶，洗衣機也經歷了手動機械洗衣機、半自動洗衣機、全自動洗衣機的發展過程，並不斷智能化。洗衣機電機也由簡單的有級調速電機發展為無級調速電機。開關磁阻電機由於低成本、高性能、智能化已開始應用於洗衣機，在美國高檔洗衣機中已小批量採用，並取得明顯的優點：
（1）很低的洗滌速度。
（2）良好的衣物分布性。
（3）滾筒平衡性好。
（4）快速安全停機。
（5）軟起動。
（6）電流限幅。
（7）最大速度高，低速轉矩大。
（8）機械特性易調整。
（9）對水溫、水流等易於智能控制。

四、開關磁阻電機的發展趨勢展望

作為一種新型調速驅動系統，開關磁阻電機以其結構簡單、低成本、高效率、優良的調速性能和靈活的可控性，愈來愈得到人們的認可和應用。目前已成功應用於在電動車用驅動系統、家用電器、工業應用、伺服系統、高速驅動、航空航天等眾多領域中，成為交流電機調速系統、直流電機調速系統和無刷直流電機調速系統的強有力競爭者。
美國、加拿大、南斯拉夫、埃及等國家都開展了SRD系統的研製工作。在國外的應用中，SRD一般用於牽引中，例如電瓶車和電動汽車。同時高速性能是SRD的一個特長的方向。據報道，美國為空間技術研製了一個25000r/min、90kW的高速SRD樣機。SRD系統的研究已被列入我國中、小型電機「八五」、「九五」和「十五」科研規劃項目。

華中科技大學開關磁阻電機課題組在「九五」項目中研製出使用SRD的純電動轎車，在「十五」項目中將SRD應用到混合動力城市公交車，均取得了較好的運行效果。紡織機械研究所將SRD應用於毛巾印花機、卷布機，煤礦牽引及電動車輛等，取得了顯著的經濟效益。

近年來功率電子技術,數字信號處理技術和控制技術的快速發展，而且隨著智能技術的不斷成熟及高速高效低價格的數字信號處理晶元（DSP）的出現，利用高性能DSP開發各種復雜演算法的間接位置檢測技術,無需附加外部硬體電路，大大提高了開關磁阻電機檢測的可靠性和適用性,必將更大限度地顯示SRD的優越性。

90年代進一步以計算機控制的柔性製造系統、主體倉庫、機器人進行裝配等組合起來，由計算機控制材料、部件的供應管理、達到全廠高效率、高質量的全自動化均衡生產，設計和製造水平不斷提高，專用控制晶元和集成功率器件不斷被開發出來，開關磁阻電機性能和適用性不斷增強。隨著國民經濟建設的日益發展，各行各業的機械化、自動化程度越來越高，為開關磁阻電機提供了巨大的潛在市場。

Ⅳ 電動汽車電控與驅動技術性能指標是什麼了

樓主你好 電控方面是集成度高、以及響應速度快。驅動技術方面要求無效功耗低，有效電能轉換效率高，響應速度高。 望採納。

Ⅳ 電動汽車有哪幾種驅動電機

直流電動機、交流電動機、永磁同步電動機交流非同步電動機等等

Ⅵ 純電動汽車有哪些核心技術

電動車（EV）、混動車（HEV）的各種核心技術，如電池、電機、逆變器、可充電電池、充電器等 日本很厲害，尤其是電池基礎技術！
AutoCTO汽車學院總結，發展電動汽車必須解決好4個方面的關鍵技術：電池技術、電機驅動及其控制技術、電動汽車整車技術以及能量管理技術。
電池是電動汽車的動力源泉，也是一直制約電動汽車發展的關鍵因素。電動汽車用電池的主要性能指標是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循環壽命(L)和成本(C)等。要使電動汽車能與燃油汽車相競爭，關鍵就是要開發出比能量高、比功率大、使用壽命長的高效電池。
電動機與驅動系統是電動汽車的關鍵部件，要使電動汽車有良好的使用性能，驅動電機應具有調速范圍寬、轉速高、啟動轉矩大、體積小、質量小、效率高且有動態制動強和能量回饋等特性。電動汽車用電動機主要有直流電動機(DCM)、感應電動機(IM)、永磁無刷電動機(PMBLM)和開關磁阻電動機(SRM)4類。
能量管理系統是電動汽車的智能核心。一輛設計優良的電動汽車，除了有良好的機械性能、電驅動性能、選擇適當的能量源(即電池)外，還應該有一套協調各個功能部分工作的能量管理系統，它的作用是檢測單個電池或電池組的荷電狀態，並根據各種感測信息，包括力、加減速命令、行駛路況、蓄電池工況、環境溫度等，合理地調配和使用有限的車載能量；它還能夠根據電池組的使用情況和充放電歷史選擇最佳充電方式，以盡可能延長電池的壽命。

Ⅶ 電動汽車採用哪種驅動電機好

在環保的大環境下，電動汽車也成為了近年來研究的熱點，電動汽車在城市交通中可以實現零排放或極低排放，在環保領域優勢巨大，各國都在努力發展電動汽車。電動汽車主要是由電機驅動系統、電池系統和整車控制系統三部分構成，其中的電機驅動系統是直接將電能轉換為機械能的部分，決定了電動汽車的性能指標。因此，對於驅動電機的選擇就尤為重要。

1電動汽車對於驅動電機的要求

目前對於電動汽車性能的評定，主要是考慮以下三個性能指標:(1)最大行駛里程(km):電動汽車在電池充滿電後的最大行駛里程；(2)加速能力(s):電動汽車從靜止加速到一定的時速所需要的最小時間；(3)最高時速(km/h):電動汽車所能達到的最高時速。

針對於電動汽車的驅動特點所設計的電機，相比於工業用電機有著特殊的性能要求:(1)電動汽車驅動電機通常要求可以頻繁的啟動/停車、加速/減速、轉矩控制的動態性能要求較高；(2)為了減少整車的重量，通常取消多級變速器，這就要求在低速或爬坡時，電機可以提供較高的轉矩，通常來說要能夠承受4-5倍的過載；(3)要求調速范圍盡量大，同時在整個調速范圍內還需要保持較高的運行效率；(4)電機設計時盡量設計為高額定轉速，同時盡量採用鋁合金外殼，高速電機體積小，有利於減少電動汽車的重量；(5)電動汽車應具有最優化的能量利用，具有制動能量回收功能，再生制動回收的能量一般要達到總能量的10%-20%；(6)電動汽車所使用的電機工作環境更加復雜、惡劣，要求電機在有著很好的可靠性和環境適應性，同時還要保證電機生產的成本不能過高。

2幾種常用的驅動電機

2.1直流電動機

在電動汽車發展的早期，大部分的電動汽車都採用直流電動機作為驅動電機，這類電機技術較為成熟，有著控制方式容易，調速優良的特點，曾經在調速電動機領域內有著最為廣泛的應用。但是由於直流電動機有著復雜的機械結構，例如:電刷和機械換向器等，導致它的瞬時過載能力和電機轉速的進一步提高受到限制，而且在長時間工作的情況下，電機的機械結構會產生損耗，提高了維護成本。此外，電動機運轉時電刷冒出的火花使轉子發熱，浪費能量，散熱困難，也會造成高頻電磁干擾，影響整車性能。由於直流電動機有著以上缺點，目前的電動汽車已經基本將直流電機淘汰。

2.2交流非同步電動機

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。目前，交流非同步電機已經大規模化生產，有著各種類型的成熟產品可以選擇。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，相比較於永磁式電動機和開關磁阻電機而言，非同步電機的效率和功率密度偏低，對於提高電動汽車的最大行駛里程不利。

2.3永磁式電動機

永磁式電動機根據定子繞組的電流波形的不同可分為兩種類型，一種是無刷直流電機，它具有矩形脈沖波電流；另一種是永磁同步電機，它具有正弦波電流。這兩種電機在結構和工作原理上大體相同，轉子都是永磁體，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。但是由於受到永磁材料工藝的限制，使得永磁式電動機的功率范圍較小，一般最大功率只有幾十千萬，這是永磁電機最大的缺點。同時，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，永磁式電機容易發生損壞。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。

2.4開關磁阻電機

開關磁阻電機作為一種新型電機，相比其他類型的驅動電機而言，開關磁阻電機的結構最為簡單，定、轉子均為普通硅鋼片疊壓而成的雙凸極結構，轉子上沒有繞組，定子裝有簡單的集中繞組，具有結構簡單堅固、可靠性高、質量輕、成本低、效率高、溫升低、易於維修等諸多優點。而且它具有直流調速系統的可控性好的優良特性，同時適用於惡劣環境，非常適合作為電動汽車的驅動電機使用。

考慮到作為電動汽車驅動電機使用，直流電機和永磁式電機在結構和面對復雜的工作環境適應性太差，很容易發生機械和退磁的故障，所以本文著重介紹開關磁阻電機與交流非同步機相比，有著以下方面的明顯優勢。

2.4.1電機本體結構方面

開關磁阻電機的結構比鼠籠式感應電機更簡單，其突出的優點是轉子上沒有繞組，僅僅是由普通硅鋼片疊壓而成。整個電機的損耗大部分集中於定子繞組上，這使得電機製造簡單，絕緣性好，容易冷卻，有著優秀的散熱特性，這種電機結構能減小電機體積和重量，可以用很小的體積取得較大的輸出功率。由於電機轉子機械彈性好，所以開關磁阻電機可以用於超高速運行。

2.4.2電機驅動電路方面

開關磁阻電機驅動系統的相電流是單向的，同時與轉矩方向無關，可以只用一個主開關器件來滿足電機的四象限運行狀態。功率變換器電路與電機的勵磁繞組直接串聯，各相電路獨立供電，即使電機的某相繞組或者控制器發生故障，只需使該相停止工作即可，不會造成更大的影響。所以，無論電機本體還是功率變換器都十分安全可靠，所以比非同步機更適合用於惡劣環境。

2.4.3電機系統性能方面

開關磁阻電機的控制參數多，很容易通過適當的控制策略和系統設計滿足電動汽車的四象限運行的要求，並且在高速運行區域也能保持優秀的制動能力。開關磁阻電機不僅效率高，而且在很寬的調速范圍內都可以保持高效率，這是其他類型的電機驅動系統難以媲美的。這種性能十分適合應用於電動汽車的運行情況，非常有利於提高電動汽車的續行里程。

Ⅷ 汽車開關磁阻電動機的優缺點

開關磁阻電機的優點
1、電動機結構簡單、成本低、可用於高速運轉

SRD的結構比鼠籠式感應電動機還要簡單。其突出的優點是轉子上沒有任何形式的繞組，因此不會有鼠籠感應電機製造過程中鑄造不良和使用過程中的斷條等問題。其轉子機械強度極高，可以用於超高速運轉（如每分鍾上萬轉）。在定子方面，它只有幾個集中繞組，因此製造簡便、絕緣結構簡單。

2、功率電路簡單可靠

因為電動機轉矩方向與繞組電流方向無關，即只需單方相繞組電流，故功率電路可以做到每相一個功率開關。對比非同步電動機繞組需流過雙向電流，向其供電的PWM變頻器功率電路每相需兩個功率器件。因此，開關磁阻電動機調速系統較PWM變頻器功率電路中所需的功率元件少，電路結構簡單。另外，PWM變頻器功率電路中每橋臂兩個功率開關管直接跨在直流電源側，易發生直通短路燒毀功率器件。而開關磁阻電動機調速系統中每個功率開關器件均直接與電動機繞組相串聯，根本上避免了直通短路現象。因此開關磁阻調速電動機調速系統中功率電路的保護電路可以簡化，即降低了成本，又有較高的工作可靠性。

3、系統可靠性高

從電動機的電磁結構上看，各項繞組和磁路相互獨立，各自在一定軸角范圍內產生電磁轉矩。而不像在一般電動機中必須在各相繞組和磁路共同作用下產生一個旋轉磁場，電動機才能正常運轉。從控制結構上看，各相電路各自給一相繞組供電，一般也是相互獨立工作。由此可知，當電動機一相繞組或控制器一相電路發生故障時，只需停止該相工作，電動機除總輸出功率能力有所減小外，並無其他妨礙。

4、起動轉矩大，起動電流低

控制器從電源側吸收較少的電流，在電機側得到較大的起動轉矩是本系統的一大特點。典型產品的數據是：起動電流為額定電流的15%時，獲得起動轉矩為100%的額定轉矩；起動電流為額定電流的30%時，起動轉矩可達其額定轉矩的250%。而其他調速系統的起動特性與之相比，如直流電機為100%的電流，鼠籠感應電動機為300%的電流，獲得100%的轉矩。起動電流小而轉矩大的優點還可以延伸到低速運行段，因此本系統十分合適那些需要重載起動和較長時間低速重載運行的機械。

5、適用於頻繁起停及正反向轉換運行

本系統具有的高起動轉矩、低起動電流的特點，使之在起動過程中電流沖擊小，電動機和控制器發熱較連續額定運行時還要小。可控參數多使其制動運行能與電動運

Ⅸ 純電動轎車的核心技術

發展電動汽車必須解決好4個方面的關鍵技術：電池技術、電機驅動及其控制技術、電動汽車整車技術以及能量管理技術。
電池技術電池是電動汽車的動力源泉，也是一直制約電動汽車發展的關鍵因素。電動汽車用電池的主要性能指標是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循環壽命(L)和成本(C)等。要使電動汽車能與燃油汽車相競爭，關鍵就是要開發出比能量高、比功率大、使用壽命長的高效電池。
到目前為止，電動汽車用電池經過了3代的發展，已取得了突破性的進展。第1代是鉛酸電池，目前主要是閥控鉛酸電池(VRLA)，由於其比能量較高、價格低和能高倍率放電，因此是目前惟一能大批量生產的電動汽車用電池。第2代是鹼性電池，主要有鎳鎘(NJ-Cd)、鎳氫(Ni-MH)、鈉硫(Na/S)、鋰離子(Li-ion)和鋅空氣(Zn/Air)等多種電池，其比能量和比功率都比鉛酸電池高，因此大大提高了電動汽車的動力性能和續駛里程，但其價格卻比鉛酸電池高。第3代是以燃料電池為主的電池。燃料電池直接將燃料的化學能轉變為電能，能量轉變效率高，比能量和比功率都高，並且可以控制反應過程，能量轉化過程可以連續進行，因此是理想的汽車用電池，但目前還處於研製階段，一些關鍵技術還有待突破問。
電力驅動及其控制技術電動機與驅動系統是電動汽車的關鍵部件，要使電動汽車有良好的使用性能，驅動電機應具有調速范圍寬、轉速高、啟動轉矩大、體積小、質量小、效率高且有動態制動強和能量回饋等特性。目前，電動汽車用電動機主要有直流電動機(DCM)、感應電動機(IM)、永磁無刷電動機(PMBLM)和開關磁阻電動機(SRM)4類。
近幾年來，由感應電動機驅動的電動汽車幾乎都採用矢量控制和直接轉矩控制。由於直接轉矩的控制手段直接、結構簡單、控制性能優良和動態響應迅速，因此非常適合電動汽車的控制。美國以及歐洲研製的電動汽車多採用這種電動機。永磁無刷電動機可以分為由方波驅動的無刷直流電動機系統(BLDCM)和由正弦波驅動的無刷直流電動機系統(PMSM)，它們都具有較高的功率密度，其控制方式與感應電動機基本相同，因此在電動汽車上得到了廣泛的應用。PMSM類電機具有較高的能量密度和效率，其體積小、慣性低、響應快，非常適應於電動汽車的驅動系統，有極好的應用前景。目前，由日本研製的電動汽車主要採用這種電動機。
開關磁阻電動機(SRM)具有簡單可靠、可在較寬轉速和轉矩范圍內高效運行、控制靈活、可四象限運行、響應速度快和成本較低等優點。實際應用發現SRM存在轉矩波動大、雜訊大、需要位置檢測器等缺點，應用受到了限制。
隨著電動機及驅動系統的發展，控制系統趨於智能化和數字化。變結構控制、模糊控制、神經網路、自適應控制、專家控制、遺傳演算法等非線性智能控制技術，都將各自或結合應用於電動汽車的電動機控制系統。
電動汽車整車技術電動汽車是高科技綜合性產品，除電池、電動機外，車體本身也包含很多高新技術，有些節能措施比提高電池儲能能力還易於實現。採用輕質材料如鎂、鋁、優質鋼材及復合材料，優化結構，可使汽車自身質量減輕30%-50%；實現制動、下坡和怠速時的能量回收；採用高彈滯材料製成的高氣壓子午線輪胎，可使汽車的滾動阻力減少50%；汽車車身特別是汽車底部更加流線型化，可使汽車的空氣阻力減少50%。
能量管理技術蓄電池是電動汽車的儲能動力源。電動汽車要獲得非常好的動力特性，必須具有比能量高、使用壽命長、比功率大的蓄電池作為動力源。而要使電動汽車具有良好的工作性能，就必須對蓄電池進行系統管理。
能量管理系統是電動汽車的智能核心。一輛設計優良的電動汽車，除了有良好的機械性能、電驅動性能、選擇適當的能量源(即電池)外，還應該有一套協調各個功能部分工作的能量管理系統，它的作用是檢測單個電池或電池組的荷電狀態，並根據各種感測信息，包括力、加減速命令、行駛路況、蓄電池工況、環境溫度等，合理地調配和使用有限的車載能量；它還能夠根據電池組的使用情況和充放電歷史選擇最佳充電方式，以盡可能延長電池的壽命。
世界各大汽車製造商的研究機構都在進行電動汽車車載電池能量管理系統的研究與開發。電動汽車電池當前存有多少電能，還能行駛多少公里，是電動汽車行駛中必須知道的重要參數，也是電動汽車能量管理系統應該完成的重要功能。應用電動汽車車載能量管理系統，可以更加准確地設計電動汽車的電能儲存系統，確定一個最佳的能量存儲及管理結構，並且可以提高電動汽車本身的性能。
在電動汽車上實現能量管理的難點，在於如何根據所採集的每塊電池的電壓、溫度和充放電電流的歷史數據，來建立一個確定每塊電池還剩餘多少能量的較精確的數學模型。

Ⅹ 純電動汽車的驅動系統由哪些部分組成

電動汽車由動力電池、底盤、車身和電器四部分組成。動力電池作為電動汽車的重要組成部分，分為電池模組、電池管理系統、熱管理系統、電氣及機械繫統這四個主要部分。底盤由驅動電機及控制系統、行駛系統、轉向系統和制動及能量回收系統四部分組成。

純電動汽車驅動系統的組成如圖7所示，主要由中央控制單元、驅動控制器、驅動電動機、機械傳動裝置等組成。為適應駕駛人的傳統操縱習慣，純電動汽車仍保留了加速踏板、制動踏板及有關操縱手柄或按鈕等。不過在電動汽車上是將加速踏板、制動踏板的機械位移量轉換為相應的電信號輸入到中央控制單元來對汽車的行駛實行控制的。對於擋位變速桿，為遵循駕駛人的傳統習慣，一般仍需保留，同樣除傳統的驅動模式外也就只有前進、空擋、倒退三個擋位，並且以開關信號傳輸到中央控制單元來對汽車進行前進、停車、倒車控制。