綜合技術(shù)和市場趨勢分析,未來,車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的三個(gè)技術(shù)發(fā)展方向是永磁化、數(shù)字化和集成化。
1、永磁化指永磁電機(jī)具有功率密度和轉(zhuǎn)矩密度高、效率高、便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。目前電機(jī)永磁化趨勢正凸顯,一覽眾咨詢數(shù)據(jù)顯示,永磁同步電機(jī)在我國新能源汽車中的使用占比已**過 90%。
2、數(shù)字化包括驅(qū)動(dòng)控制的數(shù)字化、驅(qū)動(dòng)到數(shù)控系統(tǒng)接口的數(shù)字化和測量單元數(shù)字化。用軟件代替硬件,具有保護(hù)、故障監(jiān)控、自診斷等其他功能。
3、集成化主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:1)電機(jī)方面:電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)總成、電機(jī)與變速箱總成的集成化;2)控制器方面:電力電子總成(功率器件、驅(qū)動(dòng)、控制、傳感器、電源等)的集成化。未來把電機(jī)、減速機(jī)、控制器一體化,是一種趨勢,不僅減小了體積,較使得產(chǎn)品較加標(biāo)準(zhǔn)化。
如今步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)和無刷直流電機(jī)都使用電機(jī)控制器,目的是可以使它們的應(yīng)用范圍較為廣泛,并且根據(jù)它們的驅(qū)動(dòng)方式便可分辨;但是變頻器也經(jīng)常使用與電機(jī),那么這兩種器件有什么區(qū)別呢?
電機(jī)控制器是通過集成電路的主動(dòng)工作來控制電機(jī)按照設(shè)定的方向,速度,角度,響應(yīng)時(shí)間來進(jìn)行工作的;而變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備的。
在電動(dòng)車輛中,電機(jī)控制器的功能是根據(jù)檔位、油門、剎車等指令,將動(dòng)力電池所存儲(chǔ)的電能轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需的電能,來控制電動(dòng)車輛的啟動(dòng)運(yùn)行、進(jìn)退速度、爬坡力度等行駛狀態(tài),或者將幫助電動(dòng)車輛剎車,并將部分剎車能量存儲(chǔ)到動(dòng)力電池中。它是電動(dòng)車輛的關(guān)鍵零部件之一。目前,電動(dòng)汽車電機(jī)控制器多采用三相全橋電壓型逆變電路拓?fù)?,部分產(chǎn)品前置雙向DC/DC變換器,以增大電機(jī)端輸入交流電壓,提升高轉(zhuǎn)速下的輸出功率,降低電機(jī)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)成本。
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綜合技術(shù)和市場趨勢分析,未來,車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的三個(gè)技術(shù)發(fā)展方向是永磁化、數(shù)字化和集成化。 1、永磁化指永磁電機(jī)具有功率密度和轉(zhuǎn)矩密度高、效率高、便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。目前電機(jī)永磁化趨勢正凸顯,一覽眾咨詢數(shù)據(jù)顯示,永磁同步電機(jī)在我國新能源汽車中的使用占比已**過 90%。 2、數(shù)字化包括驅(qū)動(dòng)控制的數(shù)字化、驅(qū)動(dòng)到數(shù)控系統(tǒng)接口的數(shù)字化和測量單元數(shù)字化。用軟件代替硬件,具有保護(hù)、故障監(jiān)控、自診斷等其他功能。
伺服電機(jī)控制器的電路組成。電機(jī)整流電路:整流單元主要的拓?fù)潆娐肥侨嗳珮虿豢卣麟娐罚瑢?shí)質(zhì)是一組共陰極與一組共陽極的三相半波可控整流電路的串聯(lián),習(xí)慣將其中陰極連接在一起的三個(gè)晶間管稱為共陰極組;陽極連接在一起的三個(gè)晶閘管稱為共陽極組。功率驅(qū)動(dòng)電路:功率驅(qū)動(dòng)單元一般采用智能功率模塊,通過三相全橋整流電路對(duì)輸入的三相電或者市電進(jìn)行整流,得到相應(yīng)的直流。 電機(jī)控制器是通過主動(dòng)工作來控制電機(jī)按照設(shè)定的方
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小型的控制器可能會(huì)省略過載及過流等保護(hù)裝置,此時(shí)就靠外在的過流保護(hù)線路來避免電流過大,小電動(dòng)機(jī)有些有內(nèi)建的過載保護(hù),在過載時(shí)自動(dòng)開路避免過載。較大的電動(dòng)機(jī)會(huì)有在控制器中加入過載繼電器或溫度感測的繼電器,以及保險(xiǎn)絲或斷路器避免過電流。自動(dòng)的電動(dòng)機(jī)控制器也可能包括極限開關(guān)或其他設(shè)備以保護(hù)機(jī)械。 復(fù)雜的電動(dòng)機(jī)控制器可以控制電動(dòng)機(jī)的速度及轉(zhuǎn)矩,也可能是機(jī)械控制位置的閉回路控制系統(tǒng)中的一部分。例如數(shù)控車床
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步進(jìn)電機(jī)控制器:它是一種能夠發(fā)出均勻脈沖信號(hào)的電子產(chǎn)品,它發(fā)出的信號(hào)進(jìn)入步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器后,會(huì)由驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)換成步進(jìn)電機(jī)所需要的強(qiáng)電流信號(hào),帶動(dòng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。步進(jìn)電機(jī)控制器能夠準(zhǔn)確的控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過每一個(gè)角度。驅(qū)動(dòng)器所接收的是脈沖信號(hào),每收到一個(gè)脈沖,驅(qū)動(dòng)器會(huì)給電機(jī)一個(gè)脈沖使電機(jī)轉(zhuǎn)過一個(gè)固定的角度,就因?yàn)檫@個(gè)特點(diǎn),步進(jìn)電機(jī)才會(huì)被廣泛的應(yīng)用到現(xiàn)在的各個(gè)行業(yè)里。 功率驅(qū)動(dòng)電路:功率驅(qū)動(dòng)單元一般采用智能功率
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