纯电动汽车驱动技术浅析

发布时间: 2023-12-26 03:58:58   作者: 上海五星体育官方网站

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  纯电动汽车结构和设计不同于传统的内燃机驱动汽车,同样是一个复杂系统工程,需要将动力电池技术,电机驱动技术,汽车技术,现代控制理论相集成,实现最优化的控制过程。国家在电动汽车科技发展规划中,继续坚持“三纵三横”的研发布局,根据“纯电驱动”技术转型战略,进一步突出“三横”共性关键技术探讨研究,即研究驱动电机及其控制管理系统、动力电池及其管理系统、动力总成控制管理系统。各大厂家依据国家发展的策略制定各自的业务发展策略。

  笔者在梳理新能源动力总成开发过程中的关键技术,为动力总成的设计和测试生产提供理论基础和参考。计划分为3个篇章来分析纯电动汽车动力总成中电驱动关键技术,今天首先介绍一下电驱动技术原理和分类。

  根据车辆动力电池状态和整车动力需求,把车载储能或发电装置输出的电能转成机械能,并通过传动装置将能量传递到驱动轮,并在车辆制动时把部分车辆机械能转化成电能回馈到储能装置中。电能驱动系统最重要的包含电动机、传动机构和电机控制器等部件。电能驱动系统技术参数设计最重要的包含电动机的功率、 扭矩、转速、电压设计,减速机构传动比和动力电 源电容量、输出功率、电压、电流等设计。

  ◎IGBT:电力电子开关,原理:经过控制器,控制IGBT桥臂一定频率和顺序开关闭合,产生三相交流电。通过控制电力电子的开关闭合,实现交变电压的转换。进而通过控制占空比实现交流电压的产生。

  电机控制器的作用:将直流电转换成交流电,接受各个信号,输出相应的功率和转矩。核心部件:电力电子开关,薄膜电容,电流传感器,控制驱动电路将不同开关打开,形成方向不同的电流,产生交变电压。因此我们大家可以将正弦交流电分割成矩形,矩形的面积进行一个等效转换,转成高度相同的电压,x轴经过控制占空比实现长短控制,最终实现面积的等效转换。这样的化,可以把直流电通过控制器,控制IGBT桥臂一定频率和顺序开关闭合,产生三相交流电。

  目前驱动电路,核心部件依赖进口:电容,IGBT/MOSFET开关管,DSP,电子芯片和集成电路,可自主生产但能力弱:专用电路,传感器,接插件,可以自主生产:电源,二极管,电感,多层线路板,绝缘线)电机:将三相交流电转换成机械‍

  驱动电机分为以下四类,目前新能源电动汽车以交流感应电机和永磁同步电机最为普遍。所以我们着重关注交流感应电机和永磁同步电机的技术。

  交流感性异步电机工作原理,绕组会穿过定子槽,转子:这是由高导磁薄钢片堆叠而成,三相电会通过绕组,根据法拉第电磁感应定律,会产生一个旋转的磁场,这个磁场是导致转子转动的原因。定子的三个线度间隔连接,载流导线在其周围产生磁场,当三相电源应用到这种特殊布置时,在特定时刻,随着交流电的变化磁场会有不同方向的变化,产生一个旋转均匀强度的磁场,磁场旋转速度称为同步速度,假设在里面放一个闭合导体,根据法拉第定律,因为磁场是变化的,回路中会感性到电动势,电动势会在回路中产生电流,这样的一种情况就像位于磁场中的载流回路一样,在环上产生电磁力,环江开始旋转。采用类似鼠笼的东西,三相交流电通过定子会产生旋转磁场,电流会在被端环短路的鼠笼条中感应出来,因此转子开始旋转,这就是为什么电机被称为感应电机的原因。借助电磁感应而不是直接接在转子上感应电,绝缘铁芯薄片填充在转子内部,这样小尺寸的铁确保涡流损耗最小,

  同步电机区别于异步电机,是他的转子不同。转子上安装永磁体,安装方法分为表贴式和嵌入式,转子是由硅钢片而成,永磁体嵌入。定子也是通入相位120差的交流电,控制正弦波交流电大小和相位,让定子产生的磁场和转子产生的磁场是相反的,并且磁场是旋转的,这样通过磁铁异性相吸,带着转子进行旋转。周而复始的循环,通过定转子相吸产生。

  总结:电动车用电机驱动目前基本上形成主流,但并不单一而是呈多样化趋势。各电机驱动系统综合指标各有侧重。各系统在现有的电动车驱动中都有应用。以异步电机和永磁同步电机居多,同时也有尝试开关磁阻电机。值得指出的是电机驱动集电力电子技术、微电子技术、数字技术、自控技术和材料科学等多门学科于一体体现多学科的综合应用发展前途十分广阔,在电动车电机中是强有力的竞争者。各种电机要想在未来的电动车中占有一席之地除了要对电机结构可以进行优化外,还需要控制系统智能化和数字化方面不断的探索。

  雷达 作为最初的军用设备如今已经普及到商用市场,大范围的应用于工业、通信、消费等各领域,那么,究竟什么是 雷达 呢?下面就随工业控制小编共同来了解一下相关联的内容吧。 简言之, 雷达 (Radio Detection andRanging)是用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置,是利用电磁波侦测目标的电子设备。主要是通过多普勒频移公式推算物体的速度、通过电磁波测得值计算目标距离或范围、通过天线相位差计算目标方向及角度、通过FMCW(FrequencyModulated Continuous Wave,调频连续波)计算目标位置,这使得其有诸多不同应用方向,包括发展火热的无人驾驶、无人飞机,甚至智能手机及穿戴设备上的手势识别等。

  普及,毫米波雷达将迎来黄金时期 /

  随着白炽灯、荧光灯、节能灯陆续退出照明市场,LED照明光源和LED灯具快速地发展,以迅雷不及掩耳之势席 卷世界照明市场,LED产业链因此蒸蒸日上。LED灯珠的亮 度逐步的提升,价格逐步下降;HVLEDs和倒装LED开拓LED 照明新的应用技术;LED驱动电源芯片不断推陈出新,集成 功能更多,性价比更好,应用更方便;塑包铝和高导热塑料 散热器为新一代LED光源和灯具提供了创新设计新空间。 室内LED光源和灯具必然是量大面广的消费电子科技类产品,一定会海量生产,拥有蓝海市场。由于传统照明光源和灯具 预留给LED驱动电源的空间十分狭小,因此LED照明光源和 灯具的驱动电源必须做得十分小巧,驱动电源芯片要求性能 高度集成,以单

  东京–东芝公司(东京:6502)存储与电子元器件解决方案公司于今天宣布推出一款步进电机驱动器“TB67S289FTG”,它采用了东芝开发的结构,能自动检验测试和预防运行过程中的失步情况。新产品量产预计将于2017年7月底开始。 对于打印机、办公设备、ATM等银行终端、娱乐设备和家用电器等的电机应用而言,基本的操作要求是稳定和高精度的控制。而最新的要求也日益强调需要提高电机驱动器的效率,即降低功耗和发热量。 避免步进电机在操作的流程中发生失步的情况,这是确保电机控制实现稳定性和精确性的第一要务,而实现这一要务的方法是提供附加电流以确保电机的工作范围。若要提高效率和降低发热量,还需要用附加的传感器和高级MCU控制以实时监测电

  电动汽车三合一电驱系统技术是指将电控、电机和减速器集成为一体的技术,随着电动汽车技术的不断演进,集成化设计将无可争辩地成为未来发展的趋势,在这一领域国内厂商也有涉及,国外的GKN、ZF和BOSCH相对走在前列,并已在部分车型上有所应用;本文通过解读具体产品向各位同学介绍技术参数和设计结构,了解其先进之处,更新我们的知识储备,以便日后应用到工作中。 1、GKN吉凯恩(纳铁福) GKN吉凯恩中国合资企业(纳铁福)将在上海工厂进行最新电驱动桥(eDrive) 技术的生产,将电动机、逆变器和eAxle减速箱置于同一封装空间。 经过优化的电动轴驱动系统已装备于小型汽车,采用轻量化设计的传动部件实现了12.5:1的传动比,该设计可适

  严格来说 48V、HEV、PHEV(含 EREV)后面是整个内燃机往前发展的必由路径。在泰达论坛上提及的 2020 年短期内正积分供给不足,而且企业确实遇到困难,所以之前低油耗核算方法,算是给了 HEV 上量提供充足的依据。 01、8 月 PHEV 的产量情况 8 月份 PHEV 的产量情况,如下所示,自主品牌随着量的增大,准备在后面拿回市场做准备。从大的路径上来看,随着 PHEV 往个人市场发展,目前自主品牌已经把原来面向 B 端的 A 级轿车调整到 SUV 和较大的车型。 图 1 PHEV 各个车系分类情况 如下图所示,这个分级情况: 德系:大众主要的精力是在 A 级的 SUV 和 B 级的轿车,宝马和奥迪在 C

  引 言         步进电机是一种将电脉冲信号转换为角位移的执行机构。其主要优点是有较高的定位精度,无位置累积误差;特有的开环运行机制,与闭环控制管理系统相比降低了系统成本,提高了可靠性,在数控领域得到了广泛的应用。但是,步进电机在低速运行时的振动、噪声大,在步进电机的自然振荡频率附近运行时易产生共振,且输出转矩随着步进电机的转速升高而下降,这些缺点限制了步进电机的应用场景范围。步进电机的性能在很大程度上取决于所用的驱动器,改善驱动器的性能,可以显著地提高步进电机的性能,因此研制高性能的步进电机驱动器是一项普遍关注的课题。 1 步进电机驱动控制管理系统概述          通常情况下,步进电机驱动系统由3部分构成: ①控制电路。

  研究 /

  异构集成推动面板制程设备(驱动器)的改变 异构集成(HI)已成为封装技术最新的转折点  对系统级封装(SiP)的需求将基板设计推向更小的特征(类似于扇出型面板级封装FO-PLP)  需求趋同使得面板级制程系统的研发成本得以共享 晶体管微缩成本的不断的提高,促使行业寻找创新方法,更新迭代提升芯片和系统的性能。正因此,异构集成已成为封装技术最新的转折点。 异构集成将单独制造的部件集成一个更高级别的组合,该组合总体上具有更强的功能、更好的操作特性,以及更低的成本。这种更高级别的组合称为系统级封装 (SiP)。异构集成最初是在高性能计算设备上进行,这些设备通常被用于机器学习和AI应用。 系统级封装设计

  最新的转折点 /

  据外媒报道,沃尔沃在本周宣布,他们将在2017年发布新的紧凑型汽车设计,并在2019年推出一款纯电动汽车。 沃尔沃的全新紧凑型模块化架构(CMA)在设计和结构上和XC90及S90两款车型所使用的可拓展平台架构(SPA)类似,但大多数都用在一系列定于2017年发布的较小车型。这些车型将采用和沃尔沃大型车相同的动力、天气、数据和安全系统。   沃尔沃2019年推纯电动汽车   与此同时,沃尔沃还公布了自己的全球电气化计划。据悉,将会有更多SPA和CMA架构车型使用T8双引擎全轮驱动混合动力系统,以及售价更低的前轮驱动板双引擎混合动力系统。 此外,沃尔沃还宣布将在2019年推出一款纯电动汽车,但并未提供相

  完全精通教程

  展望

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