驅(qū)動電機(jī)的性能要求課件講解

1.電動汽車對驅(qū)動電機(jī)的性能要求與傳統(tǒng)工業(yè)驅(qū)動電機(jī)不同，電動汽車的驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)通常要求能夠頻繁地起動/制動、加速/減速，低速/爬坡時要求高轉(zhuǎn)矩，高速行駛時要求低轉(zhuǎn)矩且變速范圍大。電動汽車對驅(qū)動電機(jī)的性能要求歸納如下。資訊驅(qū)動電機(jī)的性能要求（1）體積小、質(zhì)量輕。為了充分利用有限的車載空間，減小車輛質(zhì)量，降低運行中的能量消耗，應(yīng)盡量減小驅(qū)動電機(jī)的體積和質(zhì)量。（2）全速段高效運行。一次充電續(xù)航里程長，特別是在車輛頻繁起?；蜃兯龠\行的情況下，驅(qū)動電機(jī)應(yīng)具有較高的效率。（3）低速大轉(zhuǎn)矩及寬范圍的恒功率特性。即使沒有變速器，驅(qū)動電機(jī)本身也應(yīng)能滿足所需的轉(zhuǎn)矩特性，以滿足在起動、加速、制動等要求。（4）高可靠性。在任何運行工況下都應(yīng)具有高可靠性，以確保車輛的行駛安全。資訊驅(qū)動電機(jī)的性能要求（5）高電壓。在允許的范圍內(nèi)盡可能采用高電壓，可以減小電機(jī)的尺寸和控制器、導(dǎo)線等設(shè)備的尺寸，特別是可以降低逆變器的成本。（6）安全性能達(dá)標(biāo)。動力電池組、驅(qū)動電機(jī)等強(qiáng)電部件的工作電壓能達(dá)到300V以上，對電氣系統(tǒng)的安全性提出了更高的要求。（7）高轉(zhuǎn)速。與低轉(zhuǎn)速電機(jī)相比，高轉(zhuǎn)速電機(jī)的體積和質(zhì)量較小，有利于降低整車裝備的質(zhì)量。（8）使用壽命長。為降低新能源汽車的使用成本，驅(qū)動電機(jī)的使用壽命應(yīng)與車輛保持一致，真正實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。資訊驅(qū)動電機(jī)的性能要求一、電動汽車電機(jī)特性機(jī)械特性與負(fù)載轉(zhuǎn)矩。機(jī)械特性是表示電動機(jī)轉(zhuǎn)矩T與其轉(zhuǎn)速n的關(guān)系n=f(T)曲線，曲線的斜率即表示機(jī)械特性的硬度，斜率大表示機(jī)械特性軟，反之表示調(diào)速特性硬，即轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速的變化小，機(jī)械特性是電動機(jī)的主要調(diào)速性能指標(biāo)。調(diào)速范圍。調(diào)速范圍表示機(jī)械運行中最大轉(zhuǎn)速nmax與最小轉(zhuǎn)速nnmin之比。靜差率。也稱相對穩(wěn)定性，其定義為電動機(jī)由理想空載（T=0）加到額定負(fù)載（T=Te）時，所出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速降Δne。（對應(yīng)的理想空載轉(zhuǎn)速nk與額定轉(zhuǎn)速ne之差）與理想空載轉(zhuǎn)速nk之比，調(diào)速效率。調(diào)速效率η即為輸出軸上的功率P2與輸入功率P1之比，它也反映了調(diào)速時的損耗功率△P。平滑性。平滑性反映了調(diào)速級數(shù)的多少，在一定的調(diào)速范圍內(nèi)，調(diào)速級數(shù)愈多則調(diào)速平滑性愈好，這主要針對機(jī)械齒輪有級調(diào)速。二、電動汽車電機(jī)要求恒功率負(fù)載特性。即轉(zhuǎn)速n變化時，負(fù)載功率P2基本為一恒定值。通風(fēng)機(jī)負(fù)載特性。是指水泵、油泵、通風(fēng)機(jī)和螺旋槳等一類機(jī)械的負(fù)載特性。反抗性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性。此類負(fù)載也稱為摩擦轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其特點是負(fù)載轉(zhuǎn)矩作用的方向總是與運動方向相反，即總是阻礙運動的制動動性轉(zhuǎn)矩。當(dāng)轉(zhuǎn)速方向改變時，負(fù)載轉(zhuǎn)矩大小不變，但作用方向也隨之改變。位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性。該類負(fù)載的特點是負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL與轉(zhuǎn)速n的方向無關(guān)，并保持大小恒定不變。電動汽車對其驅(qū)動電動機(jī)的各項性能要求有：汽車在起步、加速和上坡時，要求有較大的起動轉(zhuǎn)矩和相當(dāng)?shù)亩虝r過載能力。應(yīng)限制電動機(jī)有過大的峰值電流。由于電動汽車電動機(jī)通常由蓄電池供電，而過大的峰值電流極易損壞蓄電池。普通電動機(jī)的起動電流往往都較大，需盡可能改善電動機(jī)的起動特性。為滿足汽車能在各種高、低速工況下運行，要求電動機(jī)有較寬的調(diào)速范圍和理想的調(diào)速特性，以盡可能省去或簡化機(jī)械變速機(jī)構(gòu)與其傳動鏈，從而減少機(jī)械摩擦損失和車載重量，還能騰出空間供蓄電池安放和布局，并也可降低成本。要求電動機(jī)能正反轉(zhuǎn)運行，以達(dá)到汽車倒退時不必通過齒輪切換來實現(xiàn)倒檔。要求電動機(jī)能有效地實現(xiàn)發(fā)電回饋，使得汽車在降速制動和下坡運行時能通過電動機(jī)發(fā)電回饋，把動能自動回饋給蓄