电动汽车的电机设计任务书
❶ 电动汽车电机的测试项目有哪些
电动汽车电机的测试项目包括:1. 电机功率测试需求:模拟负载、冲击负载、起动性能、四象限运行、再生能量回馈效率。2. 可靠性试验:温升试验、过载能力、最高转速、超速试验、转矩给定动态响应时间测试、耐久性试验;3. 电机参数:电机转矩特性及效率测试、堵转转矩和堵转电流试验
以上是GB-T 18488.1-2006 《电动汽车用电机及其控制器 第一部分 技术条件》和GB-T 18488.2-2006《电动汽车用电机及其控制器 第二部分 试验方法》国标要求的。此外,目前做的比较好的还会对电机的驱动器进行测试,做电机和驱动器的联调。测量项目包括:电机运行时驱动器的输入输出参数测量、转换效率测量、电机运行时整个电机驱动系统的效率测试等。能满足此类测量需求的测功机目前非常少,广州致远电子有出这种电机测试系统。
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❷ 电动汽车电机的详细介绍
除了发电功能外,电动汽车的电机主要还是起电动机的,所以我们以电动机来分类:(只作简单分类)
1.按工作电源种类划分:可分为直流电机和交流电机。
直流电机:
按结构及工作原理可划分:无刷直流电机和有刷直流电机。
又可分为永磁直流电机和电磁直流电机。
永磁直流电机按材料又分为稀土、铁氧体、铝镍钴永磁直流电机。
电磁直流电机按励磁方式又分为串励、并励、他励和复励直流电机。
交流电机可分:单相电机和三相电机
2.按结构和工作原理划分:可分为直流电机、异步电机、同步电机。
异步电动机的转子转速总是略低于旋转磁场的同步转速。
同步电动机的转子转速与负载大小无关而始终保持为同步转速。
3.按用途分,有驱动电机和控制用电机。
4.按运转速度分,有高速电机、低速电机、恒速电机和调速电机。
低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等。 1.交流电机
单相异步电机通过电容移相作用,将单相交流电分离出另一相相位差90度的交流电。将这两相交流电分别送入两组或四组电机线圈绕组,就在电机内形成旋转的磁场,旋转磁场在电机转子内产生感应电流,感应电流产生的磁场与旋转磁场方向相反,被旋转磁场推拉进入旋转状态,由于转子必须切割磁力线才能产生感应电流,因此转子转速必须低于旋转磁转速,故称异步电机。
三相异步电机不必通过电容移相,本身就有相差120度的三相交流电,故产生的旋转磁场更均匀,效率更高。
永磁同步交流电动机的磁场由永久磁铁产生,转子线圈通过电刷供电,转速与交流电频率为整倍数(分数)关系(视转子线圈绕组数而定),故称同步电机。
转子线圈通过电刷供电,定子通过线圈绕组产生旋转磁场的电机,按转子线圈与定子线圈的串、并联关系分别称串励、并励电机。
2.直流电机
直流电机有定子和转子两大部分组成,定子上有磁极(绕组式或永磁式),转子有绕组,通电后,转子上形成磁场(磁极),定子和转子的磁极之间有一个夹角,在定转子磁场(N极和S极之间)的相互吸引下,使电机旋转。改变电刷的位置,就可以改变定转子磁极夹角(假设以定子的磁极为夹角起始边,转子的磁极为另一边,由转子的磁极指向定子的磁极的方向就是电机的旋转方向)的方向,从而改变电机的旋转方向。 1.永磁式直流电机:
由定子磁极、转子、电刷、外壳等组成。
定子磁极采用永磁体(永久磁钢),有铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等材料。按其结构形式可分为圆筒型和瓦块型等几种。
转子一般采用硅钢片叠压而成,漆包线绕在转子铁心的两槽之间(三槽即有三个绕组),其各接头分别焊在换向器的金属片上。
电刷是连接电源与转子绕组的导电部件,具备导电与耐磨两种性能。永磁电机的电刷使用单性金属片或金属石墨电刷、电化石墨电刷。
2.无刷直流电机:
由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。
无刷直流电机的特点是无刷,采用半导体开关器件(如霍尔元件)来实现电子换向的,即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点。
位置传感器按转子位置的变化,沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流(即检测转子磁极相对定子绕组的位置,并在确定的位置处产生位置传感信号,经信号转换电路处理后去控制功率开关电路,按一定的逻辑关系进行绕组电流切换)。
位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
采用磁敏式位置传感器的无刷直流电动机,其磁敏传感器件(例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等)装在定子组件上,用来检测永磁体、转子旋转时产生的磁场变化。电动汽车多用的是霍尔元件。
采用光电式位置传感器的无刷直流电动机,在定子组件上按一定位置配置了光电传感器件,转子上装有遮光板,光源为发光二极管或小灯泡。转子旋转时,由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件将会按一定频率间歇间生脉冲信号。
采用电磁式位置传感器的无刷直流电动机,是在定子组件上安装有电磁传感器部件(例如耦合变压器、接近开关、LC谐振电路等),当永磁体转子位置发生变化时,电磁效应将使电磁传感器产生高频调制信号(其幅值随转子位置而变化)。
定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。 他们在负载要求、技术性能和工作环境等方面有着特殊的要求:
1、电动汽车驱动电机需要有4-5倍的过载以满足短时加速或爬坡的要求;而工业电机只要求有2倍的过载就可以了。
2、电动汽车的最高转速要求达到在公路上巡航时基本速度的4-5倍,而工业电机只需要达到恒功率是基本速度的2倍即可。
3、电动汽车驱动电机需要根据车型和驾驶员的驾驶习惯设计,而工业电机只需根据典型的工作模式设计。
4、电动汽车驱动电机要求有高度功率密度(一般要求达到1kw/kg以内)和好的效率图(在较宽的转速范围和转矩范围内都有较高的效率),从而能够降低车重,延长续驶里程;而工业电机通常对功率密度、效率和成本进行综合考虑,在额定工作点附近对效率进行优化。
5、电动汽车驱动电机要求工作可控性高、稳态精度高、动态性能好;而工业电机只有某一种特定的性能要求。
6、电动汽车驱动电机被装在机动车上,空间小,工作在高温、坏天气、及频繁振动等等恶劣环境下。而工业电机通常在某一个固定位置工作。
❸ 纯电动汽车对电机的要求
最基本的要求是拿到强检报告。性能上就需要计算和仿真了。根据车的基本参数和设计目标去选取,如最高车速,最大爬坡度,加速性能等。
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基本参数
额 定 功 率: 6.3kw 定 额: 60min
额 定 电 压: 72V 励 磁 方 式: 串励
额 定 电 流: 105A 绝 缘 等 级: F
额 定 转 速: 2000r/min 最 高 转 速: 3800r/min
防 护 等 级: IP44 执 行 标 准: JB5335-91
适 用 范 围: 电动汽车
❺ 电动汽车用的电动机有哪些
电动汽车对于电动机的要求有:
(1)高电压。
在允许的范围内尽可能采用高电压,这样可以减小电动汽车电机的尺寸和导线等装备的尺寸,特别是可以降低功率变换器的成本。
(2)小质量。
电动机应尽量采用铝合金外壳,以降低电动机的质量,还要设法降低电动机控制器的质量和冷却系统的质量。
(3)较大的起动转矩和较大的调速范围,使电动汽车有好的启动性能和加速性能,从而获得所需要的启动、加速、行驶、减速、制动等所需的功率与转矩。
(4)高效率、低损耗。应在车辆减速时,实现再生制动将制动能量回收,再生制动回收能量能达到总能量的10%-15%。
(5)电气系统的安全性和控制系统的安全性都必须符合国家(或国际)有关车辆电气控制的安全性能标准和规定,装备有高压保护设备。
(6)高可靠性。耐高温和耐潮性能强,运行时噪声低,能够在较恶劣的环境下长期工作,结构简单,适合大批量生产,使用维修方便。
❻ 电动汽车驱动电机的研究技术路线有哪些
1.电机绕组。 绕组排布和磁场能量转换有关。优化的绕组可以降低损耗,提高效率,减少发热。对于车载电机,能量有限,研究电机绕组就成了重要的一个环节。
2。转子形状。好多电动汽车已经不用传统电机转子了,改用IPM等结构,可以有效增大转矩,减小电动机体积。
3。驱动电路。不同的电驱模式可以获得不同的效果。例如传统的交流电机控制(I-torqur I-phase分量控制)这部分应该是比较热的吧。谁能研究出一个nb的控制电路,达到控制准确、减小谐波,实现简便,那谁就nb了。
4。发热研究。电机研究,无论是汽车还是什么,归结到最后都是发热的问题。可能是电机过热,也可能是电力电子器件过热。有很多人在研究电动汽车的散热问题。因为电力电子器件比传统汽车部件更容易受热损坏。
希望对你有帮助。研究领域太多了,随便一个小地方就足够你研究几年啦。
❼ 电动汽车对电机性能有什么要求
汽车行驶的特点是频繁地启动、加速、减速、停车等,在低速或爬坡时需要高转矩,在高速行驶时需要低转矩。电动机的转速范围应能满足汽车从零到最大行驶速度的要求,即要求电动机具有高的功率密度。
在研发电动汽车电机驱动系统时,测试电机性能在新能源汽车测试项目中,有个叫实际工况模拟实验,这就要求测试系统的系统控制响应性能好,具体的可参考致远电子的电机测试系统。
❽ 电动汽车对电动机的要求
电动汽车对电动机的要求一电动机的过载能力要强。嗯,电动机的调节性能要好,效率要高。
❾ 电机设计任务书怎么写
额定功率,而定转速,额定效率,额定电压,额定功率因素,防护等级,接线方式。功率密度要求。外形尺寸要求,成本要求,工艺实现能力要求。
就是外面电机客户对制造厂的要求就可以了赛。