電機(jī)的選擇

1、1電機(jī)的選擇電機(jī)的選擇電動(dòng)客車對(duì)電機(jī)的性能要求電動(dòng)客車對(duì)電機(jī)的性能要求電動(dòng)機(jī)的作用是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過(guò)傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車輪和工作裝置。電動(dòng)客車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)通常要求能夠頻繁啟動(dòng)停車、加速減速，低速和爬坡時(shí)要求高轉(zhuǎn)矩，高速行駛時(shí)要求低轉(zhuǎn)矩，并要求變速范圍大。其主要參數(shù)包括：電動(dòng)機(jī)類型、額定電壓、機(jī)械特性、效率、尺寸參數(shù)、可靠性和成本等。另外為電動(dòng)機(jī)所配置的電子控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也會(huì)影響驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的性能。工業(yè)電機(jī)通常優(yōu)化在額定的工

2、作點(diǎn)，電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)比較獨(dú)特，單獨(dú)歸為一類。電動(dòng)汽車電機(jī)與工業(yè)電機(jī)相比有很大的不同：1、電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要有45倍的過(guò)載以滿足短時(shí)加速或爬坡的要求；而工業(yè)電機(jī)只要求有2倍的過(guò)載就可以了。2、電動(dòng)汽車的最高轉(zhuǎn)速要求達(dá)到在公路上巡航時(shí)基本速度的45倍，而工業(yè)電機(jī)只需要達(dá)到恒功率是基本速度的2倍即可。3、電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要根據(jù)車型和駕駛員的駕駛習(xí)慣設(shè)計(jì)，而工業(yè)電機(jī)只需根據(jù)典型的工作模式設(shè)計(jì)。4、電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)要求有高度功率密度（一般要

3、求達(dá)到1kgkw以內(nèi)）和好的效率圖（在較寬的轉(zhuǎn)速范圍和轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)都有較高的效率），從而能夠降低車重，延長(zhǎng)續(xù)駛里程；而工業(yè)電機(jī)通常對(duì)功率密度、效率和成本進(jìn)行綜合考慮，在額定工作點(diǎn)附近對(duì)效率進(jìn)行優(yōu)化。5、電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)要求工作可控性高、穩(wěn)態(tài)精度高、動(dòng)態(tài)性能好；而工業(yè)電機(jī)只有某一種特定的性能要求。6、電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)被裝在機(jī)動(dòng)車上，空間小，工作在高溫、壞天氣、及頻繁振動(dòng)等等惡劣環(huán)境下。而工業(yè)電機(jī)通常在某一個(gè)固定位置工作。電動(dòng)汽車電機(jī)的基本要

4、求包括：電動(dòng)汽車電機(jī)的基本要求包括：1)高電壓。在允許范圍內(nèi)盡量采用高電壓，可減小電動(dòng)機(jī)的尺寸和導(dǎo)線等裝備的尺寸，特別是可降低逆變器（將直流電轉(zhuǎn)化為交流電的裝置）的尺寸。2)高轉(zhuǎn)速。高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)體積小、質(zhì)量輕，有利于降低電動(dòng)客車的整車整備質(zhì)量。3)質(zhì)量輕。電動(dòng)機(jī)采用鋁合金外殼以降低電動(dòng)機(jī)質(zhì)量，各種控制器裝備的質(zhì)量和冷卻系統(tǒng)的質(zhì)量等也要求盡可能小。4)較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較大范圍的調(diào)速性能。這樣使電動(dòng)客車有良好的啟動(dòng)性能和加速性能。電動(dòng)機(jī)有自

5、動(dòng)調(diào)速功能，因此可以減輕駕駛員的操縱強(qiáng)度，提高駕駛的舒適性，并且能達(dá)到與內(nèi)燃機(jī)汽車加速踏板同樣的控制響應(yīng)。5)效率高、損耗少，并具有制動(dòng)能量回收功能。電動(dòng)客車應(yīng)具有最優(yōu)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(xù)駛里程，再生制動(dòng)回收的能量一般可達(dá)到總能量的10%～20%，這是在內(nèi)燃機(jī)汽車上不能實(shí)現(xiàn)的。3車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)?；谟来烹妱?dòng)機(jī)高功率密度、高效率等一系列優(yōu)點(diǎn)，目前已成為電動(dòng)客車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的主要選擇之一。但是它也存在一些問(wèn)題

6、，電機(jī)結(jié)構(gòu)、制造Z12藝相對(duì)來(lái)講較為復(fù)雜，驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)復(fù)雜，造價(jià)高。而且永磁電動(dòng)機(jī)受到永磁材料工藝的影響和限制，使得永磁電動(dòng)機(jī)的功率范圍較小，最大功率僅為幾十千瓦。永磁材料在受到振動(dòng)、高溫和過(guò)載電流作用時(shí)，其導(dǎo)磁性能可能會(huì)下降或發(fā)生退磁現(xiàn)象，將嚴(yán)重降低永磁電動(dòng)機(jī)的性能，甚至損壞電動(dòng)機(jī)。同樣永磁交流同步電動(dòng)機(jī)在恒功率模式下，操縱較復(fù)雜，需要一套復(fù)雜的控制系統(tǒng)，從而使永磁電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)造價(jià)非常高。從經(jīng)濟(jì)角度和可行性看，又嚴(yán)重阻礙其用于電動(dòng)客

7、車驅(qū)動(dòng)電機(jī)。開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)是一種新型電動(dòng)機(jī)，首先它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而堅(jiān)固，結(jié)構(gòu)上的簡(jiǎn)單是其它任何電機(jī)所不能比的；在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上沒(méi)有滑環(huán)、繞組和永磁體等，只是在定子上有簡(jiǎn)單的集中繞組，繞組的端部較短，沒(méi)有相間跨接線，能夠在惡劣環(huán)境下工作，幾乎不需要維護(hù)；功率范圍很寬廣，轉(zhuǎn)速可達(dá)50000r／min；轉(zhuǎn)子慣量小，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快；電機(jī)轉(zhuǎn)矩與電流方向無(wú)關(guān)，功率開(kāi)關(guān)器件數(shù)量可以減少；起動(dòng)轉(zhuǎn)矩高而無(wú)起動(dòng)沖擊電流；理想的四象限