第3章 新能源汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

1、新能源汽車技術(shù)新能源汽車技術(shù)第第3 3章章 新能源汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)July,2014新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2014Page 2第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.6 其它電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.7 新能源汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展方向 Page 3第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

2、概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2014新能源汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)： 電氣系統(tǒng)：電動(dòng)機(jī)，功率轉(zhuǎn)換器，電子控制器 機(jī)械系統(tǒng)：機(jī)械傳動(dòng)（可選），車輪 Page 4第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類與特點(diǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)： 電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)控制器（功率單元，控制單元，驅(qū)動(dòng)單元，通信單元，系統(tǒng)電源等） Page 5第第3

3、3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類與特點(diǎn)功率單元：功率輸出控制單元：對(duì)外界輸入信號(hào)（剎車、加速等）進(jìn)行處理驅(qū)動(dòng)單元：對(duì)功率模塊進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。（功能：剎車、能量回饋、加速、溫度保護(hù)、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩控制、車速輸出、轉(zhuǎn)速輸出、故障檢測(cè)、故障記錄、故障保護(hù)等） Page 6第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)acul

4、ty of New Energy Vehicles，July,20143.1.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類與特點(diǎn)電動(dòng)機(jī)控制器的分類： Page 7第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類與特點(diǎn)1.純電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)單電動(dòng)機(jī)：有差速減速器，無離合器和傳動(dòng)裝置，需要低速大轉(zhuǎn)矩且速度變化區(qū)域大的電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)與逆變器的容量大。雙電動(dòng)機(jī)：前后驅(qū)動(dòng)和雙輪轂電動(dòng)機(jī)兩類，雙輪轂電動(dòng)機(jī)及逆變器制造成本高。

5、四輪轂電動(dòng)機(jī)：結(jié)構(gòu)更緊湊，效率最高。 Page 8第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類與特點(diǎn)2.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)串聯(lián)式，并聯(lián)式，混聯(lián)式串聯(lián)式：發(fā)電機(jī)要匹配電動(dòng)機(jī)，電池容量增大，重量增大。Page 9第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy V

6、ehicles，July,20143.1.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類與特點(diǎn)2.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)圖3.2 以發(fā)動(dòng)機(jī)為能源的串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車能量流動(dòng)方式Page 10第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類與特點(diǎn)2.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)圖3.2 以燃料電池為能源串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車能量流動(dòng)方式Page 11第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3

7、.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類與特點(diǎn)2.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)并聯(lián)式：制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)發(fā)電模式，啟動(dòng)、加速時(shí)提供驅(qū)動(dòng)力，電氣部分簡(jiǎn)單，電動(dòng)機(jī)和電池容量小?；炻?lián)式：小功率可純電行駛，多種驅(qū)動(dòng)方式。Page 12第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.2 新能

8、源汽車對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的性能要求新能源汽車驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)需滿足的性能：汽車運(yùn)行功能，舒適性，適應(yīng)環(huán)境，一次充電的續(xù)駛里程，耐溫，耐潮濕，噪音低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便等。1.低速大轉(zhuǎn)矩特性及較寬范圍內(nèi)的恒功率特性2.在整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)的高效率3.體積小，重量輕4.高可靠性（保證高安全性）Page 13第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.2 新能源汽車對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的性能要求新能源汽車驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)需滿足的性能：5.價(jià)格低6.高電壓（

9、盡量高電壓，減小電機(jī)尺寸和線束尺寸，降低逆變器成本）7.電氣系統(tǒng)安全性高（符合相關(guān)車輛電氣控制安全性能的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。）8.高轉(zhuǎn)速（體積小，重量輕）Page 14第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.3 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的分類Page 15第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehic

10、les，July,20143.1.3 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的分類新能源汽車經(jīng)常采用的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)包括直流電動(dòng)機(jī)、交流電動(dòng)機(jī)、永磁電動(dòng)機(jī)和開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)。Page 16第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.1 3.1 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)概述新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.1.3 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的分類電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)基本性能比較直流電動(dòng)機(jī)交流異步電動(dòng)機(jī)永磁電動(dòng)機(jī)開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)功率密度低中高較高過載能力（%）200300500300300500峰值效率（%）85899495959790負(fù)荷效率（%）8087

11、909285977886功率因數(shù)（%）-828590936065恒功率區(qū)-1512.2513最高轉(zhuǎn)速范圍/40006000120002000040001000015000可靠性一般好優(yōu)好結(jié)構(gòu)緊固性差好一般優(yōu)電動(dòng)機(jī)外形尺寸大中小小電動(dòng)機(jī)重量重中輕輕控制操作性能最好好好好控制器成本低高高一般Page 17第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2014直流電動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)：起步加速牽引力大，控制性能好，控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，成本低。缺點(diǎn)：機(jī)械轉(zhuǎn)向

12、器會(huì)產(chǎn)生火花，轉(zhuǎn)速不能太高，過載能力、轉(zhuǎn)速范圍、功率體積比、功率質(zhì)量比、系統(tǒng)效率、使用維護(hù)等受到限制。直流電動(dòng)機(jī)的分類：永磁式（沒有勵(lì)磁繞組）和繞組式（有勵(lì)磁繞組（串勵(lì)，并勵(lì)，復(fù)勵(lì)，他勵(lì)）Page 18第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.1 直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)1.定子部分直流電機(jī)的定子主要由主磁極、機(jī)座、換向極和電刷裝置等組成。2.轉(zhuǎn)子部分轉(zhuǎn)子部分包括電樞鐵芯、電樞繞組、換向器等。3.端蓋4.電刷架Page

13、 19第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.1 直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)Page 20第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.2 直流電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)1.直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性圖3.6 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性Page 21第第3 3章章

14、新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.2 直流電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)1.直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)，勵(lì)磁電流保持不變，改變電樞電壓控制轉(zhuǎn)矩。在恒功率區(qū)，電樞電壓保持不變，改變勵(lì)磁電流或弱磁控制轉(zhuǎn)矩。Page 22第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.

15、2.2 直流電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)2.直流電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)（1）調(diào)速性能好。（2）啟動(dòng)力矩大。（3）控制簡(jiǎn)單。（控制器高效率、控制靈活、重量輕、體積小、響應(yīng)快）（4）有易損件。（電刷，換向器）Page 23第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.2 直流電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)3.電動(dòng)汽車專用的直流電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有的特點(diǎn)（1）電樞軸要延長(zhǎng)，便于安裝測(cè)速脈沖發(fā)生器和推力軸接頭。（2）轉(zhuǎn)子直徑要設(shè)計(jì)的小些，軸長(zhǎng)要設(shè)計(jì)的長(zhǎng)些。（3）為了便于

16、散熱，電樞槽要比實(shí)際多一些。（4）為了換向器片、電刷等的定期檢查和維護(hù)，檢查口應(yīng)制造的大些。（5）由于震動(dòng)，為了防止電刷的誤動(dòng)作，應(yīng)提高電刷的預(yù)壓緊力。Page 24第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.2 直流電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)3.電動(dòng)汽車專用的直流電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有的特點(diǎn)Page 25第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技

17、術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.2 直流電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)3.電動(dòng)汽車專用的直流電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有的特點(diǎn)電動(dòng)汽車專用的直流電動(dòng)機(jī)需要考慮的事項(xiàng)有：耐高溫性、抗震動(dòng)性、低損耗性、抗負(fù)荷波動(dòng)、小型輕量化、解決免維護(hù)性等。Page 26第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.3 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法emaTKIeaUI RnK改變電樞電壓調(diào)速是直流調(diào)速系統(tǒng)采用的主要方

18、法。Page 27第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.3 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速需要的可控直流電源1.旋轉(zhuǎn)交流磁阻2.靜止可控整流器3.直流斬波器或脈寬調(diào)制變換器Page 28第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.

19、3 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法1.旋轉(zhuǎn)交流磁阻Page 29第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.3 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法2.靜止可控整流器Page 30第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.2 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.2.3 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法3.直流斬波器或脈

20、寬調(diào)制變換器Page 31第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2014交流電動(dòng)機(jī)分為：1.同步電動(dòng)機(jī)：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速相等。 又分為繞線式和永磁式。2.異步電動(dòng)機(jī)：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不等于定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，運(yùn)行可靠，維護(hù)方便，效率較高。 缺點(diǎn)：功率因數(shù)低。三相異步電動(dòng)機(jī)：鼠籠式，繞線式Page 32第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)

21、機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2014圖3.11 鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造Page 33第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理 異步電機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成，定子和轉(zhuǎn)子之間存在氣隙。1.定子：定子由定子鐵芯、定子繞組和機(jī)座構(gòu)成。Page 34第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系

22、統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理 2.轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。Page 35第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.1 三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理11nnSnPage 36第

23、第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.2 交流異步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)電動(dòng)汽車用交流異步電動(dòng)機(jī)具有以下特點(diǎn)：（1）高速低轉(zhuǎn)矩時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)效率高。（2）低速時(shí)有高轉(zhuǎn)矩，并有寬泛的速度范圍。（3）易實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速超過10000r/min的高速旋轉(zhuǎn)。（4）小型輕量化。（5）高可靠性。（6）制造成本低。（7）控制裝置的簡(jiǎn)單化。Page 37第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)

24、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.2 交流異步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)異步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)：成本低，可靠性高，廣泛應(yīng)用于大型高速電動(dòng)汽車中。三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)功率容量覆蓋面很大，冷卻自由度高，環(huán)境適應(yīng)性好，可再生制動(dòng)，效率高，重量輕。電動(dòng)機(jī)在10000r/m以上高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，采用一級(jí)齒輪減速。汽車驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)需用新方法設(shè)計(jì)。冷卻方式：風(fēng)冷，水冷Page 38第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty

25、 of New Energy Vehicles，July,20143.3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)的控制方法異步電動(dòng)機(jī)是多變量系統(tǒng)，電壓、電流、頻率、磁通、轉(zhuǎn)速相互影響。異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制：矢量控制，直接轉(zhuǎn)矩控制，轉(zhuǎn)速控制，變頻恒壓控制，自適應(yīng)控制，效率優(yōu)化控制等。Page 39第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)的控制方法1.矢量控制矢量控制的基本原理是通過測(cè)量和控制異步電動(dòng)機(jī)定子電流矢量

26、，根據(jù)磁場(chǎng)定向原理分別對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進(jìn)行控制，從而達(dá)到控制異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的目的。Page 40第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)的控制方法1.矢量控制矢量控制的具體原理是將異步電機(jī)的定子電流矢量分解為產(chǎn)生磁場(chǎng)的電流分量（勵(lì)磁電流）和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量（轉(zhuǎn)矩電流）分別加以控制，并同時(shí)控制兩個(gè)分量間的幅值和相位，即控制了定子電流矢量，所以稱這種控制方式為矢量控制方式。Pa

27、ge 41第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)的控制方法1.矢量控制矢量控制： 基于轉(zhuǎn)差率控制的矢量控制方式 無速度傳感器矢量控制方式 有速度傳感器矢量控制方式等Page 42第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2

28、0143.3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)的控制方法1.矢量控制矢量控制的方法基本可以分為兩類：直接磁場(chǎng)定向控制（需要直接測(cè)量轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)，增加了執(zhí)行的復(fù)雜性和低速時(shí)測(cè)量的不可靠性。）間接磁場(chǎng)定向控制（通過計(jì)算確定轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)，相對(duì)更易實(shí)現(xiàn)。）Page 43第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)的控制方法2.直接轉(zhuǎn)矩控制直接轉(zhuǎn)矩控制以轉(zhuǎn)矩為中心來進(jìn)行磁鏈、轉(zhuǎn)矩的綜合控制。通過檢測(cè)電動(dòng)機(jī)定子電壓和電流，借助瞬

29、間空間矢量理論計(jì)算電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩，并根據(jù)與給定值比較所得的差值，實(shí)現(xiàn)磁鏈和轉(zhuǎn)矩的直接控制。（閉環(huán)控制）Page 44第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)的控制方法2.直接轉(zhuǎn)矩控制Page 45第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.3 3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)交流異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehic

30、les，July,20143.3.3 交流異步電動(dòng)機(jī)的控制方法2.直接轉(zhuǎn)矩控制優(yōu)點(diǎn)：控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制信號(hào)處理的物理概念明確，轉(zhuǎn)矩響應(yīng)迅速且無超調(diào)，高靜、動(dòng)態(tài)性能好。直接轉(zhuǎn)矩控制磁通估算所用的是定子磁鏈定子電阻缺點(diǎn)：對(duì)逆變器開關(guān)頻率提高的限制較大，在低速區(qū)，定子電阻變化會(huì)引起定子電流、磁鏈、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)等問題。Page 46第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2014研發(fā)電動(dòng)汽車的關(guān)鍵主要有兩個(gè)方面： 開發(fā)生產(chǎn)高能量密度的電池

31、研制開發(fā)性能良好的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁同步電機(jī)的能量密度高、效率高、體積小、慣性低、響應(yīng)快，應(yīng)用前景廣泛。Page 47第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.1 永磁電動(dòng)機(jī)的分類根據(jù)輸入電動(dòng)機(jī)接線端的電流種類可分為： 永磁直流電動(dòng)機(jī) 永磁交流電動(dòng)機(jī)（永磁無刷電動(dòng)機(jī)，沒有電刷、滑環(huán)或換向器）根據(jù)輸入電動(dòng)機(jī)接線端的交流波形永磁無刷電動(dòng)機(jī)可分為： 永磁同步電動(dòng)機(jī) 永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)Page 48第第3 3章章 新能源汽車的電

32、機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.1 永磁電動(dòng)機(jī)的分類現(xiàn)有的永磁電動(dòng)機(jī)可分為永磁直流電動(dòng)機(jī)、永磁同步電動(dòng)機(jī)、永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)和永磁混合式電動(dòng)機(jī)四類（后三種稱為永磁無刷電動(dòng)機(jī)）。 Page 49第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與

33、性能特點(diǎn)1.永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)定子繞組，永磁轉(zhuǎn)子，輸入定子的電壓和電流為正弦波。根據(jù)永磁體在轉(zhuǎn)子上的位置不同，永磁同步電動(dòng)機(jī)可分為： 內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)（SPM） 外置式永磁同步電動(dòng)機(jī)（IPM） Page 50第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)1.永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)（1）內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)（SPM）內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)按永磁體磁化方向可分為： 徑向式 切向式 混合式 P

34、age 51第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)1.永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)（1）內(nèi)置式永磁同步電動(dòng)機(jī)（SPM） Page 52第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)1.

35、永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)（2）外置式永磁同步電動(dòng)機(jī)（IPM）外置式永磁同步電動(dòng)機(jī)根據(jù)永磁體是否嵌入轉(zhuǎn)子鐵芯中，可分為：面貼式和插入式兩種。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，面貼式永磁同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，可得到更大的電磁轉(zhuǎn)矩。 Page 53第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)1.永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)（2）外置式永磁同步電動(dòng)機(jī)（IPM） Page 54第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新

36、能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)2.永磁同步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)永磁同步電動(dòng)機(jī)：功率因數(shù)大，效率高，功率密度大，但轉(zhuǎn)子勵(lì)磁不能隨意改變，調(diào)速性能差。需要研究解決的問題：（1）電動(dòng)機(jī)效率低速效率較低。 Page 55第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2

37、0143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)2.永磁同步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)需要研究解決的問題：（2）電動(dòng)機(jī)的弱磁能力轉(zhuǎn)速升高，電機(jī)電壓升高，要繼續(xù)升高轉(zhuǎn)速，只有調(diào)節(jié)定子電流來等效弱磁提高轉(zhuǎn)速。磁路磁阻較大，弱磁能力較小。 Page 56第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)2.永磁同步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)較高的“功率/質(zhì)量”比（轉(zhuǎn)子上無繞組、無銅耗、磁通量小，在低負(fù)荷時(shí)鐵損很?。?。更高的

38、頻率、更大的輸出轉(zhuǎn)矩。電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能好。電機(jī)的極限轉(zhuǎn)速和制動(dòng)性能等都優(yōu)。其冷卻系統(tǒng)相對(duì)比較簡(jiǎn)單。 Page 57第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)2.永磁同步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)磁通量調(diào)節(jié)卻比較困難?？刂葡到y(tǒng)變得更加復(fù)雜，而且增加了成本。永磁電機(jī)的功率范圍較小。震動(dòng)、高溫和過載電流作用時(shí)，可能會(huì)使永磁材料的導(dǎo)磁性能下降或發(fā)生退磁現(xiàn)象。 Page 58第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)

39、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)2.永磁同步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)圖3.16 永磁同步電機(jī)的驅(qū)動(dòng)特性 Page 59第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)2.永磁同步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)恒轉(zhuǎn)矩區(qū)比較長(zhǎng)。電

40、機(jī)最高轉(zhuǎn)速較高，能達(dá)到10000/min。功率密度高、調(diào)速性能好。在寬轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)運(yùn)行效率高（90%95%）。 Page 60第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.2 永磁電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)2.永磁同步電動(dòng)機(jī)的性能特點(diǎn)缺點(diǎn)：電機(jī)造價(jià)較高。永磁材料會(huì)有退磁效應(yīng)?？垢g性差。永磁材料磁場(chǎng)不可變，要想增加電機(jī)的功率，其體積會(huì)相應(yīng)地增大。 Page 61第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

41、3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法永磁同步電機(jī)大多數(shù)調(diào)速方法都屬于自控式（是指位置反饋信息確保電機(jī)系統(tǒng)和逆變器一直處于同步狀態(tài))。控制策略：矢量控制（磁場(chǎng)定向控制）直接轉(zhuǎn)矩控制恒壓頻比開環(huán)控制 Page 62第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)

42、的控制方法1.矢量控制（磁場(chǎng)定向控制）原理是：以轉(zhuǎn)子磁鏈旋轉(zhuǎn)空間矢量為參考坐標(biāo)，將定子電流分解為相互正交的兩個(gè)分量，一個(gè)與磁鏈同方向，代表定子電流勵(lì)磁分量；另一個(gè)與磁鏈方向正交，代表定子電流轉(zhuǎn)矩分量，分別對(duì)其進(jìn)行控制。 Page 63第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法1.矢量控制（磁場(chǎng)定向控制）永磁同步電機(jī)不同的電流控制策略：（1）id=0控制（2）最大轉(zhuǎn)矩/電流比控制（3）弱磁控

43、制 Page 64第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法1.矢量控制（磁場(chǎng)定向控制）（1）id=0控制id=0矢量控制是主要的控制方式。只需控制定子電流大小就可以很好地控制永磁同步電機(jī)的輸出電磁轉(zhuǎn)矩。 Page 65第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Ene

44、rgy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法1.矢量控制（磁場(chǎng)定向控制）（2）最大轉(zhuǎn)矩/電流比控制在電機(jī)輸出相同的電磁轉(zhuǎn)矩下，電機(jī)定子電流最小的控制策略稱為最大轉(zhuǎn)矩/電流比控制。其實(shí)質(zhì)是求電流極值的問題。 Page 66第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法1.矢量控制（磁場(chǎng)定向控制）（3）弱磁控制（對(duì)于他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，當(dāng)其電樞端電壓達(dá)到最高電壓時(shí)，為

45、使電動(dòng)機(jī)能運(yùn)行于更高轉(zhuǎn)速，采取降低勵(lì)磁電流的方法，以平衡電壓。）傳統(tǒng)方法是通過調(diào)節(jié)定子電流id和iq，增加定子直軸去磁電流分量實(shí)現(xiàn)弱磁升速。 Page 67第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法1.矢量控制（磁場(chǎng)定向控制）矢量控制也存在著一定的缺陷：（1）轉(zhuǎn)子磁鏈的準(zhǔn)確觀測(cè)存在一定的難度，轉(zhuǎn)子磁鏈的計(jì)算對(duì)電機(jī)的參數(shù)有較強(qiáng)的依賴性，因此對(duì)參數(shù)變化較為敏感。（2）由于需要解耦運(yùn)算，采用了矢

46、量旋轉(zhuǎn)變換，系統(tǒng)計(jì)算比較復(fù)雜。 Page 68第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法2.直接轉(zhuǎn)矩控制圖3.17 直接轉(zhuǎn)矩控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖（PMSM） Page 69第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.

47、3 永磁同步電機(jī)的控制方法2.直接轉(zhuǎn)矩控制在直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中，開關(guān)信號(hào)是由轉(zhuǎn)矩和定子磁鏈的給定值與反饋值的偏差經(jīng)滯環(huán)比較得到的。轉(zhuǎn)矩和定子磁鏈的給定值是由電磁轉(zhuǎn)矩和定子磁鏈估算模型計(jì)算得到的。Page 70第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法2.直接轉(zhuǎn)矩控制轉(zhuǎn)矩取代電流成為受控對(duì)象，電壓矢量則是控制系統(tǒng)里唯一的輸入，直接控制轉(zhuǎn)矩和磁鏈的增加或減小?？刂平Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受電機(jī)參數(shù)變化影響小

48、，能夠獲得極佳的動(dòng)態(tài)性能。Page 71第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法3.恒壓頻比開環(huán)控制控制變量為電機(jī)的外部變量，即電壓和頻率?？刂葡到y(tǒng)將參考電壓和頻率輸入實(shí)現(xiàn)控制策略的調(diào)整器中，最后由逆變器產(chǎn)生一個(gè)交變的正弦電壓施加在電機(jī)的定子繞組上，使之運(yùn)行在指定電壓和參考頻率下。Page 72第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)

49、動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.3 永磁同步電機(jī)的控制方法3.恒壓頻比開環(huán)控制策略簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。不存在異步電機(jī)的轉(zhuǎn)差和轉(zhuǎn)差補(bǔ)償問題。無法精確控制電磁轉(zhuǎn)矩。（不引入速度、位置等反饋信號(hào)）在突加負(fù)載或速度指令時(shí)，容易發(fā)生失步現(xiàn)象。沒有快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性?？刂菩阅茌^差。Page 73第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4

50、.4 永磁無刷直流電機(jī)的控制方法永磁無刷直流電機(jī)是在直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子上裝置永久磁鐵，不再用電刷和換向器為轉(zhuǎn)子輸入勵(lì)磁電流，工作時(shí)，直接將方波電流輸入無刷直流電機(jī)的定子中，控制其運(yùn)轉(zhuǎn)。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、過載能力強(qiáng)、效率高、控制方便。不采用機(jī)械式換向器和電刷，由固態(tài)逆變器和軸位檢測(cè)器組成電子換向器。Page 74第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.4 永磁無刷直流電機(jī)的控制方法圖3.18 永磁無刷直流電機(jī)的效率Page

51、75第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.4 3.4 永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.4.4 永磁無刷直流電機(jī)的控制方法永磁無刷直流電機(jī)通常采用電流斬波控制，控制系統(tǒng)由：橋式變換器PWM控制電路電機(jī)轉(zhuǎn)軸位置檢測(cè)器方波永磁直流電機(jī)等幾部分組成。Page 76第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July

52、,2014開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由：開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)、功率轉(zhuǎn)換器、傳感器和控制器四部分組成。圖3.19 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的基本組成Page 77第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,2014開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)為系統(tǒng)的主要組成部分，實(shí)現(xiàn)由電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。功率轉(zhuǎn)換器是連接電源和電動(dòng)機(jī)的開關(guān)器件，用于提供開關(guān)電機(jī)所需的電能，功率轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)形式一般與供電電壓、電動(dòng)機(jī)相數(shù)以及主開關(guān)器件種類有關(guān)。傳感器主要用來反饋位置及電流信號(hào)，并

53、把該信號(hào)傳送給控制器?？刂破魇窍到y(tǒng)的中樞，起決策和指揮作用。Page 78第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)開關(guān)磁阻電機(jī)一般為凸極鐵芯結(jié)構(gòu)，其定子、轉(zhuǎn)子均由普通硅鋼片疊壓而成。轉(zhuǎn)子上既無繞組也無永磁體，一般裝有位置檢測(cè)器。定子上繞有集中繞組，徑向相對(duì)的兩個(gè)繞組串聯(lián)構(gòu)成一相繞組。Page 79第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)

54、磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)Page 80第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)Page 81第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)a

55、culty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)磁通總是選擇磁阻最小的路徑閉合。圖3.20 開關(guān)磁阻電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)Page 82第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn) 磁通總是選擇磁阻最小的路徑閉合。 當(dāng)定子、轉(zhuǎn)子極正對(duì)時(shí)， 電感達(dá)到最大值； 當(dāng)定子、轉(zhuǎn)子極完全錯(cuò) 開時(shí)，電感達(dá)到最小值。圖3.21 四相8/6

56、極開關(guān)磁阻電機(jī)Page 83第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)圖3.22 相電感、轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子位置的關(guān)系曲線 Page 84第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能

57、特點(diǎn)開關(guān)磁阻電機(jī)作為一種新型調(diào)速電機(jī)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）調(diào)速范圍寬、控制靈活，易于實(shí)現(xiàn)各種特殊要求的轉(zhuǎn)矩速度特性。開關(guān)磁阻電機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、低速性能好，無異步電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)所出現(xiàn)的沖擊電流現(xiàn)象。（2）制造和維護(hù)方便。Page 85第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)開關(guān)磁阻電機(jī)作為一種新型調(diào)速電機(jī)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（3）運(yùn)轉(zhuǎn)效率高。（4）可四象限運(yùn)行，具有較強(qiáng)的再生制動(dòng)能力。Pa

58、ge 86第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)開關(guān)磁阻電機(jī)作為一種新型調(diào)速電機(jī)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低制造工藝也相對(duì)簡(jiǎn)單。適用于各種惡劣、高溫甚至強(qiáng)震動(dòng)環(huán)境。（6）轉(zhuǎn)矩方向與電流方向無關(guān)，從而減少了功率轉(zhuǎn)換器的開關(guān)器件數(shù)，降低了成本。出現(xiàn)故障的幾率減少，控制可靠方便，可四象限運(yùn)行，容易實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和啟動(dòng)、制動(dòng)等需要的調(diào)節(jié)控制。Page 87第第3 3章章 新能

59、源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)開關(guān)磁阻電機(jī)作為一種新型調(diào)速電機(jī)，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（7）損耗小。損耗主要產(chǎn)生在定子，電機(jī)易于冷卻。 （8）可靠參數(shù)多、調(diào)速性能好。（9）適于頻繁啟動(dòng)、停止以及正反轉(zhuǎn)運(yùn)行。Page 88第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy

60、Vehicles，July,20143.5.1 開關(guān)磁阻電機(jī)工作原理與性能特點(diǎn)開關(guān)磁阻電機(jī)的不足：（1）雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但其設(shè)計(jì)和控制較復(fù)雜。（2）由于開關(guān)磁阻電機(jī)磁極端部的嚴(yán)重磁飽和以及與溝槽的邊緣效應(yīng)，使得開關(guān)磁阻電機(jī)設(shè)計(jì)和控制要求非常高。（3）開關(guān)磁阻電機(jī)噪聲較大。Page 89第第3 3章章 新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3.5 3.5 開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)新能源汽車技術(shù)，F(xiàn)aculty of New Energy Vehicles，July,20143.5.2 開關(guān)磁阻電機(jī)的運(yùn)行特性開關(guān)磁阻電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)多采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。圖3.23 開關(guān)磁阻電機(jī)運(yùn)