電動汽車永磁電機控制特點綜述

1. 永磁電機有哪些優點

永磁體在電機中既是磁源，又是磁路的組成部分。永磁發電機具有以下優點：
1、結構簡單、可靠性高
永磁發電機省去了勵磁繞組、電刷、集電環結構，因此整機結構簡單，避免了勵磁式發電機勵磁繞組易燒毀、斷線，電刷、集電環易磨損等故障，使用性能可靠。
2、體積小、比功率大
永磁發電機採用簡化的轉子結構，有並聯磁場結構和串聯磁場結構兩種：並聯磁場結構的轉子採用鑄造壓制而成，永磁體嵌放在裡面，轉速高。串聯磁場結構的轉子採用鋼結構，永磁體嵌放在表面，轉子表面磁感應強度強、整體結構牢固可靠。由於轉子結構的簡化，使得發電機內部結構緊湊，轉子轉動慣量小，實用轉速增加，因此，提高了比功率（功率與體積的比值）。
3、低速發電性能好
永磁式發電機的低速發電性能好，輸出功率高。在怠速運行時，永磁發電機的輸出功率比勵磁式發電機的輸出功率要高一倍。
4、效率高且節能
一般勵磁式發電機在1500—6000r/min之間的轉速范圍內平均效率只有50%左右；而永磁式發電機的平均效率可達75%～80%。因此，永磁式發電機更加節能。
5、穩壓精度高，能延長蓄電池的使用壽命
永磁式發電機採用開關式整流穩壓方式，採用小電流脈沖充電，避免了過電流充電而對蓄電池造成損壞的可能性，可以延長蓄電池的使用壽命。
6、無無線干擾
永磁式發電機無電刷、無集電環、在運行中無電火花產生，因此，無無線干擾，大大提高了使用性能。
但由於稀土永磁材料目前的價格比較高，所以永磁式發電機的製造成本一般比勵磁式發電機的製造成本會高一些，相對來說，其整機的價格也就要略高一些。

2. 永磁同步電機有什麼特點

永磁同步電動機結構簡單、體積小、重量輕、損耗小、效率高，和直流電機相比，它沒有直流電機的換向器和電刷等缺點。和非同步電動機相比，它由於不需要無功勵磁電流，因而效率高，功率因數高，力矩慣量比大，定子電流和定子電阻損耗減小，且轉子參數可測、控制性能好；但它與非同步電機相比，也有成本高、起動困難等缺點。和普通同步電動機相比，它省去了勵磁裝置，簡化了結構，提高了效率。永磁同步電機矢量控制系統能夠實現高精度、高動態性能、大范圍的調速或定位控制，因此永磁同步電機矢量控制系統引起了國內外學者的廣泛關注。
我國是盛產永磁材料的國家，特別是稀土永磁材料釹鐵硼資源在我國非常豐富，稀土礦的儲藏量為世界其他各國總和的4倍左右，號稱「稀土王國」。稀土永磁材料和稀土永磁電機的科研水平都達到了國際先進水平。因此，對我國來說，永磁同步電動機有很好的應用前景。

3. 永磁同步電機的特點

永磁同步電機可以將電機整體地安裝在輪軸上，形成整體直驅系統，即一個輪軸就是一個驅動單元，省去了一個齒輪箱。永磁同步電機的特點主要有以下幾種：
(1)PMSM本身的功率效率高以及功率因數高;
(2)PMSM發熱小，因此電機冷卻系統結構簡單、體積小、雜訊小;
(3)系統採用全封閉結構，無傳動齒輪磨損、無傳動齒輪雜訊，免潤滑油、免維護;
(4)PMSM允許的過載電流大，可靠性顯著提高;
(5)整個傳動系統重量輕，簧下重量也比傳統的輪軸傳動的輕，單位重量的功率大;
(6)由於沒有齒輪箱，可對裝向架系統隨意設計：如柔式裝向架、單軸轉向架，使列車動力性能大大提高。
有關特性
1、電壓的調節
自動調節勵磁系統可以看成為一個以電壓為被調量的負反饋控制系統。無功負荷電流是造成發電機端電壓下降的主要原因，當勵磁電流不變時，發電機的端電壓將隨無功電流的增大而降低。但是為了滿足用戶對電能質量的要求，發電機的端電壓應基本保持不變，實現這一要求的辦法是隨無功電流的變化調節發電機的勵磁電流。
2、無功功率的調節：
發電機與系統並聯運行時，可以認為是與無限大容量電源的母線運行，要改變發電機勵磁電流，感應電勢和定子電流也跟著變化，此時發電機的無功電流也跟著變化。當發電機與無限大容量系統並聯運行時，為了改變發電機的無功功率，必須調節發電機的勵磁電流。此時改變的發電機勵磁電流並不是通常所說的「調壓」，而是只是改變了送入系統的無功功率。
3、無功負荷的分配：
並聯運行的發電機根據各自的額定容量，按比例進行無功電流的分配。大容量發電機應負擔較多無功負荷，而容量較小的則負提供較少的無功負荷。為了實現無功負荷能自動分配，可以通過自動高壓調節的勵磁裝置，改變發電機勵磁電流維持其端電壓不變，還可對發電機電壓調節特性的傾斜度進行調整，以實現並聯運行發電機無功負荷的合理分配。

4. 永磁同步電機有哪些優點和缺點

優點：

1)效率高：在轉子上嵌入永磁材料後，在正常工作時轉子與定子磁場同步運行，轉子繞組無感生電流，不存在轉子電阻和磁滯損耗，提高了電機效率。

2)功率因數高：永磁同步電機轉子中無感應電流勵磁，定子繞組呈現阻性負載，電機的功率因數近於 1，減小了定子電流，提高了電機的效率。同時功率因數的提高，提高了電網品質因數，減小了輸變電線路的損耗，輸變電容量也可降低，節省 了電網投資。

3)起動轉矩大：在需要大起動轉矩的設備(如油田抽油電機 )中，可以用較小容量 的永磁 電機替代較大容量的Y 系列電機。如果 37 kw 永磁同步電機代替45kW ～55 kW 的 Y 系列電機，較好地解決了「大馬拉小車」的現象，節省了設備投入費用，提高了系統 的運行效能。

4)力能指 標好 ：Y 系列 電機在 60％的負荷下工作時，效率下降 15％，功率因數下降 30％，力能指標下降40％；而永磁同步電機的效率和功率因數下降甚微，當電機只有 20％負荷時，其力能指標仍為滿負荷的 80％以上。

5)溫升低：轉子繞組中不存在電阻損耗，定子繞組中幾乎不存在無功電流，因而電機溫升低。

6 )體積小，重量輕 ，耗材少：同容量 的永磁同步電機體積、重量、所用材料可以減小 30％左右。

7)可大氣隙化，便於構成新型磁路。

8 )電樞反應小 ，抗過載能力強。

缺點：

永磁材料在受到振動、高溫和過載電流作用時，其導磁性能可能會下降，或發生退磁現象，有可能降低永磁電動機的性能。另外，稀土式永磁同步電動機要用到稀土材料，製造成本不太穩定。

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在交流非同步電動機中，轉子磁場的形成要分兩步走：第一步是定子旋轉磁場先在轉子繞組中感應出電流;第二步是感應電流再產生轉子磁場。在楞次定律的作用下，轉子跟隨定子旋轉磁場轉動，但又「永遠追不上」，因此才稱其為非同步電動機。

如果轉子繞組中的電流不是由定子旋轉磁場感應的，而是自己產生的，則轉子磁場與定子旋轉磁場無關，而且其磁極方向是固定的，那麼根據同性相斥、異性相吸的原理，定子的旋轉磁場就會拉動轉子旋轉，並且使轉子磁場及轉子與定子旋轉磁場「同步」旋轉。這就是同步電動機的工作原理。

5. 電動汽車電機控制策略有熟悉的嗎給講講吧

北方

6. 電動汽車用永磁電機有什麼優勢

力輝永磁電機與傳統的電勵磁電機相比，永磁電機，特別是稀土永磁電機具有結構簡單，運行可靠；體積小，質量輕；損耗小，效率高；電機的形狀和尺寸可以靈活多樣等顯著優點。因而應用范圍極為廣泛，幾乎遍及航空航天、國防、工農業生產和日常生活的各個領域。

7. 新能源汽車永磁同步電機的發展史，究竟是怎樣的

電動汽車具有低雜訊、零排放、高效率、節能、能源多樣化和綜合利用等明顯優勢，成為各國發展的主流。隨著永磁材料性能的提高和成本的降低，永磁同步電機(PMSM)以其高效率、高功率因數和高功率密度的優勢成為電動汽車驅動系統中的主流電機之一。

電動汽車在美國的發展比日本晚。在美國，感應電機的設計和控制策略已經成熟，因此感應電機是電動汽車的主要驅動電機。而美國也對永磁同步電機進行了研究，成果突出。詹姆士開發的永磁同步電機。歌迪和凱文。SatCon公司的LeRowR.E採用定子雙繞組技術，不僅擴大了電機的轉速范圍，而且有效利用了逆變器的電壓，繞組電流小，電機效率高。表4顯示了美國SatCon公司開發的電機在不同速度和功率下的效率特性。