新能源汽車電機控制器結構及工作原理
Ⅰ 新能源汽車的電機工作原理是什麼有哪些型號
電動機工作原理是磁場對電流受力的作用,使電動機轉動。電動機是把電能轉換成機械能的一種設備。型號包括:直流電機和交流電機(永磁同步電機、交流非同步電機和開關磁阻電機)。
Ⅱ 驅動電機控制器的工作原理
電機控制器:IGBT驅動板電路原理,實物維修講解
Ⅲ 新能源電動汽車工作原理
從新能源電動汽車的名字我們就可以看出新能源電動汽車與傳統的汽車不同這處在於新能源電動這五個字,也就說是新能源電動汽車的動力來源不是傳統的柴油各汽油而是新型能源——電能。 新能源電動汽的組成可以分為: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由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成:
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。有別於老式的電網電車,新能源電動汽車電源主要是高能蓄電池,這樣新能源電動汽車行車范圍就不會局限於電車電網,也不用擔心電網停電,這就使的新能源電動汽車行車的范圍與傳統汽車一樣了。
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。三相非同步交流電動機相比其它的類型的電動機的優勢:製造工藝相對簡單成熟、製造成本相對低、輸出功率大、穩定性好、維護成本較低。我所在的實習單位採用的是自家生產的三相非同步交流電機。
③. 電機控制器
該裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設置的,其作用是控制驅動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。採用交流電動機及變頻調速控制技術,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。
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。
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
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。
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。
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。
Ⅳ 電動汽車驅動電機控制系統工作原理是什麼呢
電動汽車驅動電機控制系統,可視為電動汽車自身的「動力部門」、「運轉部門」,它的存在可支撐電動汽車持續前行,是電動汽車能量的存儲地,更是在能量與車輪轉動間的「紐帶」,是至關重要的存在,也是電動汽車三大核心部件之一。
電動汽車驅動電機控制系統是電動汽車性能的核心體現,包括最大功率、最大轉速等等,也間接決定了電動汽車的架勢舒適度,因此,對於它的檢驗、維修、保養不可掉以輕心。電動汽車驅動電機控制系統主要由自轉系統和機械傳動系統組成,自轉系統主要提供動能,機械傳動系統主要用來將動能傳遞到車輪,使得電動汽車可以行駛起來。
電機控制器內提供電機工作狀態信息的是溫度感測器、變壓器等部件,可將獲取的運轉狀態及時反映到VCU。驅動電機系統中心,以絕緣柵雙極型晶體管模塊為核心,作用是對所有輸入信號進行有效處理,還可將驅動電機控制系統運轉情況反映與傳輸到整車控制器,對於產生的一些故障和細節問題,也可進行保存和記錄。
Ⅳ 新能源汽車控制原理過程怎樣的
在駕駛新能源汽車的時候,我們所使用的動力並不是來自汽油燃燒產生的動力,而是由燃料電池與蓄電池混合動力一起驅動汽車行駛的。這也是新能源汽車比傳統的燃油汽車節能環保的地方。
最常用的控制策略有三個,分別是On/Off控制策略、功率跟隨控制策略、順勢優化最佳能耗控制策略等,這都是最常見的是那樣控制策略,
Ⅵ 電動車控制器的工作原理
電動車控制器的工作原理
控制器的型式 目前,電動自行車所採用的控制器電路原理基本相同或接近。
有刷和無刷直流電機大都採用脈寬調制的PWM控制方法調速,只是選用驅動電路、集成電路、開關電路功率晶體管和某些相關功能上的差別。元器件和電路上的差異,構成了控制器性能上的不大相同。控制器從結構上分兩種,把它稱為分離式和整體式。
1、分離式所謂分離,是指控制器主體和顯示部分分離。後者安裝在車把上,控制器主體則隱藏在車體包廂或電動箱內,不露在外面。這種方式使控制器與電源、電機間連線距離縮短,車體外觀顯得簡潔。
2、一體式控制部分與顯示部分合為一體,裝在一個精緻的專用塑料盒子里。盒子安裝在車把的正中,盒子的面板上開有數量不等的小孔,孔徑4~5mm,外敷透明防水膜。孔內相應位置設有發光二極體以指示車速、電源和電池剩餘電量。
控制器的保護功能
保護功能是對控制器中換相功率管、電源免過放電,以及電動機在運行中,因某種故障或誤操作而導致的可能引起的損傷等故障出現時,電路根據反饋信號採取的保護措施。
Ⅶ 電機控制器的工作原理
本控制器為代替三相自耦變壓器,而專門設計的一種先進的全電子化控制裝置,能工作在電阻、電感性負載。廣泛適用於五金機械塑料、電線、電纜、繩網、印刷、造紙、紡織、印染、化疑纖、橡絞、電影膠皮等各種機械、機電行業。
與三相自藕調壓器相比較,本控制器由於採用了電子調節,無觸點磨損,電壓調節平衡,起動性能好,本控制器具有體積小、重量輕、效率高、發熱小、節約能源(經測定平均節能17%以上),使用壽命長、安裝、維修方便。
二、 工作條件:
1、 環境溫度:-25℃~+55℃。
2、空氣相對濕度:≤85%(20℃±5℃)。
3、無顯著沖擊震動外。
4、工作電壓:三相電壓交流380V、220V(±10%)。
5、50~60HZ。
三、 工作原理:
三相調壓器調速控制器主迴路採用進口雙向可控硅,改變可控制硅的開放角大小,就能使電機或其它負載的工作電壓從0至375V連續可調,也就實現了平衡地調壓調速過程,以滿足不同生產的工藝要求。
在可控硅控制電路中採用了三相同步集成模塊,加入了電流正反饋,構成一個閉環控制系統。既提高了力矩電機的機械性硬度,又改善了力矩電機在低電壓時的起動性能,同時還提高了力矩電機的過載能力,擴大了力矩電機的使用范圍。為了使調速過程盡快進入穩定狀態,在控制迴路中還加入了電壓反饋,以提高控制器的技術性能。
四、 使用方法:
接線說明:請嚴格按以下接線示意圖接線,D1、D2、D3三點為控制器的輸出端,接力矩電機的電源線柱W1V1U1(Ⅱ型力矩電機必須為Y接法及星型接法,電機中性點W2V2U2必須嚴格接電源零線N,否則,本控制器無法正常工作或燒毀本裝置。)
1、 調速旋鈕旋至零位。
2、接通總電源,打開控制器開關。(指示燈亮)
3、整好面板上反饋設定按鍵。(一般不需調節,出廠時已按常規設定好,可適用不同啟動電壓的力矩電機)。
4、調節調速電位器旋鈕,使電機達到你所需的速度。
5、調節電位器為精密型線繞電位器。
五、注意事項:
1、嚴禁輸出短路。
2、接地線必須接觸良好。
3、嚴禁使用中,總電流超過過面板標稱電流值。
4、Ⅱ力矩控制器使用時,電機中性點W2V2U2必須嚴格接零線N(即電機接線盒內星點連接銅片接電源零線。)
Ⅷ 新能源汽車電機控制器的功能
電動汽車電機控制器的作用,電機控制器是控制電機驅動整車行駛的控制單元,屬於電動汽車核心零部件。電機控制器具有CAN通訊功能、過流保護、過載保護、欠壓保護、過壓保護、缺相保護、能量回饋、限功率、高壓互鎖、故障上報等功能。電機控制器技術目前比較成熟,它具有集成度高、功率密度高、壽命長、輸出穩定等特點。
一、電動汽車電機控制器的作用——功能介紹
電機控制器具備IGBT結溫估算、變載頻和過調制技術,系統效率高、動力強、可靠性高,具有CAN喚醒和休眠功能,降低電機控制器靜態功耗,避免蓄電池饋電。電機控制器具備制動回饋功能,當整車剎車制動時,電機控制器通過制動回饋將電能存在動力電池中,提高續航里程。放流坡功能是為了避免有坡道起步時,當制動踏板向油門踏板切換的過程中車輛後溜,當發現車輛後溜時,電機控制器進入防溜坡轉態,控制器自動調整轉矩輸出客服車輛因重力引起的後溜。
電機控制器還具備定速巡航功能,在不踩油門踏板的情況下,電機控制器可輸出力矩自動按照VCU設定車速,保持車輛以固定的速度行駛,以節省駕駛員體力,提高駕駛體驗。怠速功能,實現汽車的蠕行功能,根據電機轉速合理的輸出扭矩,使得電機轉速維持在一個較小的轉速區間。防抖功能,可以根據客戶的需求增加整車防抖功能,保證車輛的舒適性。主動放電功能,整車停止運行且電池與電機控制器斷開以後,電機控制器器應具備將母線電容上電荷釋放的功能,實木線電壓降低至人體安全電壓。UDS協議,UDS主要用於整車的生產製造及售後維修,基於UDS協議,通過診斷儀可以准確的判斷故障原因,提高維修效率。
二、電動汽車電機控制器的作用——使用環境
電機控制器工作溫度范圍:-40~85℃,其中65℃以上就會進行限制功率輸出。濕度要求,繼承控制器在相對濕度不超過95%的情況下能正常工作,應在其表面溫度低於露點的情況下,及電機控制器在表面產生冷凝也能安全工作,在海拔3000米以下可以正常工作,其中防塵防水等級IP67。
三、電動汽車電機控制器的作用——電機控制器常見參數
電機控制器輸入電壓有336V的平台,也有540VDC的電壓平台。除了電壓還有而定輸出電流、峰值輸出電流、峰值運行時間、變載頻范圍、控制器最高效率、最高輸出頻率、冷卻液進水口溫度等。
四、總結
電機控制器的穩定性決定了整車操穩性、動力性、可靠性、安全性,所以在控制器的選型設計時一定要考慮安裝空間合理性、輸出功率充足性、電流曲線合理性、制動能量回饋平滑性。
Ⅸ 新能源汽車控制器的概念及整車控制器的工作原理
新能源汽車作為一種綠色的運輸工具在環保、節能以及駕駛性能等方面具有諸多內燃機汽車無法比擬的優點,其是由多個子系統構成的一個復雜系統,主要包括電池、電機、制動等動力系統以及其它附件(如圖1所示)。各子系統幾乎都通過自己的控制單元(ECU)來完成各自功能和目標。為了滿足整車動力性、經濟性、安全性和舒適性的目標,一方面必須具有智能化的人車交互介面,另一方面,各系統還必須彼此協作,優化匹配,這項任務需要由控制系統中的整車控制器來完成。基於匯流排的分布式控制網路是使眾多子系統實現協同控制的理想途徑。由於CAN匯流排具有造價低廉、傳輸速率高、安全性可靠性高、糾錯能力強和實時性好等優點,己廣泛應用於中、低價位汽車的實時分布式控制網路。隨著越來越多的汽車製造廠家採用CAN協議,CAN逐漸成為通用標准。採用匯流排網路可大大減少各設備間的連接信號線束,並提高系統監控水平。另外,在不減少其可靠性前提下,可以很方便地增加新的控制單元,拓展網路系統功能。
下面對每個模塊功能進行簡要的說明:
1、開關量調理模塊
開關量調理模塊,用於開關輸入量的電平轉換和整型,其一端與多個開關量感測器相連,另一端與微控制器相接;
2、繼電器驅動模塊
繼電器驅動模塊,用於驅動多個繼電器,其一端通過光電隔離器與微控制器相連,另一端與多個繼電器相接;
3、高速CAN匯流排介面模塊
高速CAN匯流排介面模塊,用於提供高速CAN匯流排介面,其一端通過光電隔離器與微控制器相連,另一端與系統高速CAN匯流排相接;
4、電源模塊
電源模塊,可為微處理器和各輸入和輸出模塊提供隔離電源,並對蓄電池電壓進行監控,與微控制器相連;
5、模擬量輸入和輸出模塊
模擬量輸入和輸出模塊,可採集0~5V模擬信號,並可輸出0~4.095V的模擬電壓信號。
6、脈沖信號輸入和輸出模塊
可採集脈沖信號並調理,范圍1Hz—20KHZ,幅度6---50V;輸出PWM信號
范圍1HZ—10KHZ,幅度0—14V。
7、故障和數據存儲模塊
鐵電存儲器可以存儲標定的數據和故障碼,車輛特徵參數等,容量32K。
二、整車控制器功能說明
新能源汽車整車控制器基本上以下幾項功能:
1.對汽車行駛控制的功能
新能源汽車的動力電機必須按照駕駛員意圖輸出驅動或制動扭矩。當駕駛員踩下加速踏板或制動踏板,動力電機要輸出一定的驅動功率或再生制動功率。踏板開度越大,動力電機的輸出功率越大。因此,整車控制器要合理解釋駕駛員操作;接收整車各子系統的反饋信息,為駕駛員提供決策反饋;對整車各子系統的發送控制指令,以實現車輛的正常行駛。
2.整車的網路化管理
在現代汽車中,有眾多電子控制單元和測量儀器,它們之間存在著數據交換,如何讓這種數據交換快捷、有效、無故障的傳輸成為一個問題,為了解決這個問題,德國BOSCH公司於20世紀80年代研製出了控制器區域網(CAN)。在電動汽車中,電子控制單元比傳統燃油車更多更復雜,因此,CAN匯流排的應用勢在必行。整車控制器是電動汽車眾多控制器中的一個,是CAN匯流排中的一個節點。在整車網路管理中,整車控制器是信息控制的中心,負責信息的組織與傳輸,網路狀態的監控,網路節點的管理以及網路故障的診斷與處理。
3.制動能量回饋控制
新能源汽車以電動機作為驅動轉矩的輸出機構。電動機具有回饋制動的性能,此時電動機作為發電機,利用電動汽車的制動能量發電,同時將此能量存儲在儲能裝置中,當滿足充電條件時,將能量反充給動力電池組。在這一過程中,整車控制器根據加速踏板和制動踏板的開度以及動力電池的SOC值來判斷某一時刻能否進行制動能量回饋,如果可以進行,整車控制器向電機控制器發出制動指令,回收能部分能量。
4.整車能量管理和優化
在純電動汽車中,電池除了給動力電機供電以外,還要給電動附件供電,因此,為了獲得最大的續駛里程,整車控制器將負責整車的能量管理,以提高能量的利用率。在電池的SOC值比較低的時候,整車控制器將對某些電動附件發出指令,限制電動附件的輸出功率,來增加續駛里程。
5.車輛狀態的監測和顯示
整車控制器應該對車輛的狀態進行實時檢測,並且將各個子系統的信息發送給車載信息顯示系統,其過程是通過感測器和CAN匯流排,檢測車輛狀態及其各子系統狀態信息,驅動顯示儀表,將狀態信息和故障診斷信息經過顯示儀表顯示出來。顯示內容包括:電機的轉速、車速,電池的電量,故障信息等。
6.故障診斷與處理
連續監視整車電控系統,進行故障診斷。故障指示燈指示出故障類別和部分故障碼。根據故障內容,及時進行相應安全保護處理。對於不太嚴重的故障,能做到低速行駛到附近維修站進行檢修。
7.外接充電管理
實現充電的連接,監控充電過程,報告充電狀態,充電結束。
8.診斷設備的在線診斷和下線檢測
負責與外部診斷設備的連接和診斷通訊,實現UDS診斷服務,包括數據流讀取,故障碼的讀和清除,控制埠的調試。
Ⅹ 新能源汽車的基本結構和工作原理呢是什麼
你好,
傳統內燃機汽車主要由發動機、底盤、車身、電氣設備四大部分組成。純電動汽車與傳統汽車相比,取消了發動機,傳動機構發生了改變,根據驅動方式不同,部分部件已經簡化或者取消,增加了電源系統和驅動電機等新機構。由於以上系統功能的改變,純電動汽車改由新的四大部分組成:電力驅動控制系統、底盤、車身、輔助系統。
原理:來自加速踏板的信號輸入電子控制器並通過控制功率變換器來調節電動機輸出的轉矩或轉速,電動機輸出的轉矩通過汽車傳動系統驅動車輪轉動。充電器通過汽車的充電介面向蓄電池充電。在汽車行駛時,蓄電池經功率變換器向電動機供電。當電動汽車採用電制動時,驅動電動機運行在發電狀態,將汽車的部分動能回饋給蓄電池以對其充電,並延長電動汽車的續駛里程。