新能源汽車電動機有什麼要求
1. 新能源汽車選用電機有何要求
1、電動汽車對於驅動電機的要求
目前電動汽車主要有三個性能指標:
(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。
在美國某機場運營的純電動客車
大家都知道,電機分很多種。單工業電機就有很多。但是作為電動汽車的驅動電機,其誕生之初就有著獨特的性能要求:
(1)適用汽車各種工況:頻繁的啟動/停車、加速/減速,這就要求電動汽車的驅動電機滿足轉矩控制的動態性能要高。
(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)驅動電機調速性能要好: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)可靠性好:鑒於電動汽車所使用的電機工作環境更加復雜、惡劣,因此,可靠性必須要高。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
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。
2. 電動汽車對於電動機的要求有哪些
電動汽車對於電動機的要求有:
(1)高電壓。
在允許的范圍內盡可能採用高電壓,這樣可以減小電動汽車電機的尺寸和導線等裝備的尺寸,特別是可以降低功率變換器的成本。
(2)小質量。
電動機應盡量採用鋁合金外殼,以降低電動機的質量,還要設法降低電動機控制器的質量和冷卻系統的質量。
(3)較大的起動轉矩和較大的調速范圍,使電動汽車有好的啟動性能和加速性能,從而獲得所需要的啟動、加速、行駛、減速、制動等所需的功率與轉矩。
(4)高效率、低損耗。應在車輛減速時,實現再生制動將制動能量回收,再生制動回收能量能達到總能量的10%-15%。
(5)電氣系統的安全性和控制系統的安全性都必須符合國家(或國際)有關車輛電氣控制的安全性能標准和規定,裝備有高壓保護設備。
(6)高可靠性。耐高溫和耐潮性能強,運行時雜訊低,能夠在較惡劣的環境下長期工作,結構簡單,適合大批量生產,使用維修方便。
3. 純電動汽車電機選用指標有哪些
在目前所用的電動機驅動系統中,直流電機雖然具有良好的控制特性,但由於其自身固有的缺陷,在電動汽車中用的越來越少。採用鼠籠式感應電動機結構簡單,運行可靠,大量應用在電動汽車中,但功率密度和效率一般。開關磁阻電機結構更為簡單,轉矩慣量比也較高,但由於力矩波動及雜訊過大,在電動汽車上用得還不普遍。永磁無刷電動機具有最高的效率、轉矩慣量比,在電動汽車中得到了較廣泛的應用。
因為汽車使用工況比較復雜,所以電動汽車對電機的要求比較高,主要的基本要求有如下幾點:
(1)較大范圍的調速性能。
(2)高效率,低損耗。
(3)在車輛減速時實現制動能量回收並反饋蓄電池。
(4)電動機的質量、各種控制裝置的質量和冷卻系統的質量等盡可能小。
(5)對電氣系統安全性和控制系統的安全性,都必須符合國家(或國際)有關車輛電氣控制的安全性能的標准和規定,裝置高壓保護設備。
(6)可靠性好,耐溫和耐濕性能強,能夠在較惡劣的環境下長期工作。
4. 新能源汽車驅動電機的技術參數有哪些
1.新能源汽車具有環保、節約、簡單三大優勢。在純電動汽車上體現尤為明顯:以電動機代替燃油機,由電機驅動而無需自動變速箱。相對於自動變速箱,電機結構簡單、技術成熟、運行可靠。
2.傳統的內燃機能高效產生轉矩時的轉速限制在一個窄的范圍內,這就是為何傳統內燃機汽車需要龐大而復雜的變速機構的原因;而電動機可以在相當寬廣的速度范圍內高效產生轉矩,在純電動車行駛過程中不需要換擋變速裝置,操縱方便容易,噪音低。
3.與混合動力汽車相比,純電動車使用單一電能源,電控系統大大減少了汽車內部機械傳動系統,結構更簡化,也降低了機械部件摩擦導致的能量損耗及噪音,節省了汽車內部空間、重量。電機驅動控制系統是新能源汽車車輛行使中的主要執行結構,驅動電機及其控制系統是新能源汽車的核心部件(電池、電機、電控)之一,其驅動特性決定了汽車行駛的主要性能指標,它是電動汽車的重要部件。
4.電動汽車中的燃料電池汽車FCV、混合動力汽車HEV和純電動汽車EV三大類都要用電動機來驅動車輪行駛,選擇合適的電動機是提高各類電動汽車性價比的重要因素,因此研發或完善能同時滿足車輛行駛過程中的各項性能要求,並具有堅固耐用、造價低、效能高等特點的電動機驅動方式顯得極其重要。
5.驅動電機系統是新能源車三大核心部件之一。電機驅動控制系統是新能源汽車車輛行使中的主要執行結構,其驅動特性決定了汽車行駛的主要性能指標,它是電動汽車的重要部件。電動汽車的整個驅動系統包括電動機驅動系統與其機械傳動機構兩個部分。電機驅動系統主要由電動機、功率轉換器、控制器、各種檢測感測器以及電源等部分構成
5. 電動汽車對電動機的要求
電動汽車對電動機的要求一電動機的過載能力要強。嗯,電動機的調節性能要好,效率要高。
6. 新能源汽車電機具備哪些特點
目前所知的新能源汽車幾乎都是使用直流電機來作為驅動設備的,動力來源則可能是多樣性的,例如太陽能發電,氫燃料電池,儲能電池等。但其共同特點都是先產生電能再去驅動電機。早起的電機有交流和直流兩種方式,但現在都全部採用了直流電機方式,可直接使用動力電池輸出的電能給電機供電,再去驅動車輪等機械設備,因此對電機的實用性就要求很高,故障率要低,帶有各種保護功能。
7. 電動汽車的電機主要有哪些性能指標
電動汽車對驅動電機主要有以下幾方面的性能要求:
1、工況適應能力:要適應頻繁的啟停、減速減速等,要求驅動電機轉矩控制的動態性能要好;
2、過載承受能力:為了大大減輕結構重量,通常取消多級減速器,這就要求在起步和爬坡時,電機可以承受高達5倍的過載;
3、大范圍調速能力:要求驅動電機調速范圍盡量大,同時在整個調速范圍內需要保持較高的運行效率;
4、優化設計能力:發展趨勢要求電機盡可能採用高額定轉速,多採用鋁合金殼體,以大大減輕重量和體積;
5、能量回收能力:要求具有制動能量回收能力,一般制動再回收能力達到總能量的10-20%;
6、高可靠性能力:鑒於電動汽車的各種復雜工況,要求驅動電機具有高可靠性和低成本性,即:「軍工的品質、垃圾的成本」
目前ET7是蔚來家族中首款採用第二代高效電驅平台的車型,全新材料打造的第二代高效電驅平台,由180kw前永磁同步電機與300kW後感應非同步電機組成的雙電機系統,百公里加速時間3.9s,整套動力系統的綜合最大功率達到了480kW,綜合最大扭矩達到了850N·m
8. 新能源汽車直流電機的性能要求有哪些
新能源汽車的直流電機用於輔助電氣裡面吧,動力系統的電機都是交流電機。直流電機的缺點如下:電刷易磨損從而導致較高的維護成本;最大轉速較低;由換向器動作產生的電磁干擾(EMI);功率質量比較低。
9. 電動汽車用電動機性能要求有哪些
電動汽車驅動系統是電動汽車最關鍵的子系統,擔負著將電能轉變為機械能,並通過傳動裝置將能量傳遞到車輪進而驅動車輛按照駕駛員意志行駛的重任。電動汽車電動機是驅動系統的心臟。當電動機空氣質量選擇恰當時,驅動系統的新能就取決於驅動電動機。
電動汽車用驅動電機通常要求能夠頻繁啟動/停車、加速/減速,低速和爬坡時要求高轉矩,高速行駛時要求低轉矩,並要求變速范圍大。其主要參數包括:電動機類型、額定電壓、機械特性、效率、尺寸參數、可靠性和成本等。另外為電動汽車電動機所配置的電以常規車速確定電機額定轉速子控制系統和驅動系統也會影響驅動電動機的性能。
1)高電壓。在允許范圍內盡量採用高電壓,可減小電動機的尺寸和導線等裝備的尺寸,特別是可降低逆變器的尺寸。
2)高轉速。高轉速電動機體積小、質量輕
,有利於降低電動汽車的整車整備質。
3)質量輕。電動機採用鋁合金外殼
,以降低電以額定功率
/轉速確定電機額定轉矩動機質量、各種控制器裝備的質量和冷卻系統的質量等也要求盡可能輕。
4)較大的起動轉矩和較大范圍的調速性能。這樣使電動汽車有良好的啟動性能和加速性能。電動機有自動調速功能,因此可以減輕駕駛員的操縱強度,提高駕駛的舒適性
,
並且能達到與內燃機汽車加速踏板同樣的控制響應。
5)效率高、損耗少,並具有制動能量回收功能。電動汽車應具有最優化的能量利用,以在車載總能量不變的情況下最大限度的增加續駛里程,再生制動回收的能量一般可達到總能量的10%~20%,這是在內燃機汽車上不能實現的。
6)必須有高壓保護設備。
7)可靠性好、耐溫耐潮性能強及運行時雜訊低。
10. 電動汽車電動機的性能要求
汽車行駛的特點是頻繁地啟動、加速、減速、停車等。在低速或爬坡時需要高轉矩,在高速行駛時需要低轉矩。電動機的轉速范圍應能滿足汽車從零到最大行駛速度的要求,即要求電動機具有高的比功率和功率密度。電動汽車電動機應滿足的主要要求可歸納為如下10個方面:
(1) 高電壓。在允許的范圍內,盡可能採用高電壓,可以減小電動機的尺寸和導線等裝備的尺寸,特別是可以降低逆變器的成本。工作電壓由THS的274 V提高到THS B的500 V;在尺寸不變的條件下,最高功率由33 kW提高到50 kW,最大轉矩由350 Nm提高到400ONm。可見,應用高電壓系統對汽車動力性能的提高極為有利。
(2)轉速高。電動汽車所採用的感應電動機的轉速可以達到8 000一12 000 r/min,高轉速電動機的體積較小,質量較輕,有利於降低裝車的裝備質量。
(3)質量輕,體積小。電動機可通過採用鋁合金外殼等途徑降低電動機的質量,各種控制裝置和冷卻系統的材料等也應盡可能選用輕質材料。電動汽車驅動電動機要求有高的比功率(電動機單位質量的輸出功率)和在較寬的轉速和轉矩范圍內都有較高的效率,以實現降低車重,延長續駛里程;而工業驅動電動機通常對比功率、效率及成本進行綜合考慮,在額定工作點附近對效率進行優化。
(4)電動機應具有較大的啟動轉矩和較大范圍的調速性能,以滿足啟動、加速、行駛、減速、制動等所需的功率與轉矩。電動機應具有自動調速功能,以減輕駕駛員的操縱強度,提高駕駛的舒適性,並且能夠達到與內燃機汽車加速踏板同樣的控制響應。
(5)電動汽車驅動電動機需要有4一5倍的過載,以滿足短時加速行駛與最大爬坡度的要求,而工業驅動電動機只要求有2倍的過載就可以了。
(6)電動汽車驅動電動機應具有高的可控性、穩態精度、動態性能,以滿足多部電動機協調運行,而工業驅動電動機只要求滿足某一種特定的性能。
(7)電動機應具有高效率、低損耗,並在車輛減速時,可進行制動能量回收。
(8)電氣系統安全性和控制系統的安全性應達到有關的標准和規定。電動汽車的各種動力電池組和電動機的工作電壓可以達到300 V以上,因此必須裝備高壓保護設備以保證安全。
(9)能夠在惡劣條件下可靠工作。電動機應具有高的可靠性、耐溫和耐潮性,並在運行時雜訊低,能夠在較惡劣的環境下長期工作。
(10)結構簡單.適合大批量生產,使用維修方便.價格便宜等。