Os novos veículos de energia são estendidos com base na cadeia tradicional da indústria automobilística, e a maior diferença entre a estrutura e o carro tradicional é o sistema de energia, que aumenta a bateria, motor, sistema de controle elétrico e outros componentes.
1. Densidade de potência
Em termos de densidade de energia, o relatório do Departamento de Energia dos EUA exige que a densidade de potência de pico do sistema de acionamento (controle de motor + eletrônico) atinja 5kW/L em 2020, aumentado significativamente para 33kW/L em 2025, decomposto para o controle elétrico é 100kW/L, decomposto para o motor de acionamento é de 50kW/L.
2. Requisitos para motores de acionamento de novos veículos energéticos
O motor de acionamento do veículo é o componente principal do sistema de energia do veículo elétrico e seu desempenho afeta diretamente o desempenho do veículo. O motor síncrono permanente e auto-desenvolvido da China, o motor assíncrono CA e o motor de relutância comutados alcançaram pequenas e médias lotes de combinação com empresas domésticas de veículos, e a faixa de potência cobre as necessidades de energia dos veículos abaixo de 200kW.
a. Para início rápido e capacidade de escalar Hill íngreme
b. Para cruzeiro de alta velocidade e viaduto capacidade em alta velocidade
c. High Power Density
d. Economia de energia
3. Classificação e características técnicas de motores automotivos
Atualmente em uso ou desenvolvimento do motor do veículo elétrico, principalmente motor de corrente direta (DCM), motor de indução (IM), motor de ímã permanente (PM), Motor Magneto (SRM) de comutação (SRM) quatro categorias.
3.1 Tipos de motores de veículo
De acordo com o tipo, o motor de acionamento é dividido no motor CA e DC, no motor CC, veículos elétricos de baixa velocidade usam principalmente o motor em série e outro motor excitado.
3.2 em aplicações de motor CA
a. O motor assíncrono é usado principalmente para motor de tração de barramento elétrico
b. O motor de relutância comutado é usado principalmente em veículos híbridos
c. O motor síncrono de ímã permanente é usado principalmente em carros de passageiros e comercial
Veículos dirigem o motor
3.3 Em termos de tipos e características de motor
O motor síncrono do ímã permanente é superior ao motor CC, motor assíncrono, motor de relutância comutado e motor CC sem escova no desempenho inicial, eficiência de pico de ponto de operação nominal e densidade de potência da área operacional de alta eficiência. Os motores síncronos de ímã permanente são comparáveis aos motores de indução em termos de faixa de velocidade de potência constante, estabilidade de torque, confiabilidade motora e NVH.
4. Requisitos para o uso de requisitos de design do motor para motor
O sistema de motor síncrono de ímã permanente (PMSM) possui as características de alta precisão de controle, alta densidade de torque, boa estabilidade de torque e baixo ruído e é um sistema de acionamento ideal para veículos elétricos.
4.1 Requisitos de desempenho dinâmico
Faixa de velocidade ampla, taxa de sobrecarga de torque grande, limite potencial máximo de traseiro sem carga e limite máximo de corrente .
4.2 Requisitos de integração
Alta densidade de potência sustentada, densidade de potência de pico.
4.3 Requisitos de eficiência global
Baixo consumo de energia, alta eficiência em uma faixa mais ampla, alta eficiência em áreas de trabalho frequentes, métodos específicos: determine os parâmetros básicos de projeto do motor de ímã permanente, determine um conjunto de conjuntos mínimos como variáveis de design; É descrito por três dimensões de design: desempenho, eficiência e densidade de energia.
4.4 Planejamento de área eficiente
O cálculo da eficiência motora com base nas condições de trabalho nominal é otimizada para o cálculo da eficiência média do motor com base nas condições de trabalho do ciclo e a relação analítica entre a zona de alta eficiência do motor do ímã permanente e os parâmetros motores é estabelecida. De fato, a zona de alta eficiência do motor de ímã permanente pode ser planejada para melhorar a taxa de utilização de energia dos veículos elétricos.
4.5 Projeto de densidade de alta potência
Distribuição da perda: Distribuição razoável das perdas de componentes motores, para que o aumento da temperatura de cada parte seja mantido dentro do limite, o estabelecimento do modelo de perda de ferro .
4.6 Projeto de densidade de potência: estabeleça um processo automático de otimização de densidade de energia
A rede térmica é usada para calcular o aumento da temperatura e o projeto de otimização orientado a eficiência com aumento da temperatura à medida que o limite é realizado pelo método de cálculo de otimização aprimorado.
4.7 Método de redução de ruído do motor
a. Otimização de correspondência da ranhura do pólo do motor: o ruído de vibração na faixa de baixa frequência do motor de ímã permanente está relacionado aos parâmetros de projeto, como a ranhura do pólo do motor, e a seleção de uma ranhura razoável pode reduzir o ruído de baixa frequência do motor
b. Otimização de PWM (modulação da largura de pulso): a influência do PWM no ruído de vibração do motor de ímã permanente é distribuída principalmente na frequência próxima à frequência de comutação e seu múltiplo, e a estratégia PWM pode ser otimizada para reduzir o ruído do motor.
