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汽車電機系統發展趨勢

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2021/1/14     瀏覽次數:    

從20世紀80年代開關磁阻電機驅動系統問世后,打破了傳統的電機設計理論和正弦波電壓源供電方式;并隨著磁阻電機,永磁電機、電力電子技術和計算機技術的發展,交流電機驅動系統設計進入一個新的黃金時代;新的電機拓樸結構與控制方式層出不究,推出了新一代機電一體化電機驅動系統迅猛發展。高密度、輕量化、低成本、寬調速牽引電機驅動系統已成為各國研究和開發的主要熱點之一。

SRD開關磁阻電機驅動系統的主要特點是電機結構緊湊牢固,適合于高速運行,并且驅動電路簡單成本低、性能可靠,在寬廣的轉速范圍內效率都比較高,而且可以方便地實現四象限控制。這些特點使SRD開關磁阻電機驅動系統很適合電動車輛的各種工況下運行,是電動車輛中具有潛力的機種。SRD的一大特點是轉矩脈動大、噪聲大;此外,相對永磁電機而言,功率密度和效率偏低;另一個缺點是要使用位置傳感器增加了結構復雜性、降低了可靠性。因此無傳感器的SRD也是未來的發展趨勢之一。

永磁式開關磁阻電機也稱為雙凸極永磁電機,永磁式開關磁阻電機可采用圓柱形徑向磁場結構、盤式軸向磁場結構和環形橫向磁場結構。該電機在磁阻轉矩的基礎上迭加了永磁轉矩,永磁轉矩的存在有助于提高電機的功率密度和減小轉矩脈動,以利于它在電動車輛驅動系統中應用。

轉子磁極分割型混合勵磁結構同步電機這一概念一提出就引起國際電工界和各大汽車公司研發中心的很大關注。轉子磁極分割型混合勵磁結構同步電機具有磁場控制能力,類似直流電機的低速助磁控制和高速弱磁控制,符合電動車輛牽引電機低速大力矩和恒功率寬調速的需求。該電機的研究處于探索階段,電機的機理和設計理論有待于進一步深入研究與完善,作為電動車輛牽引電機具有較強的潛在的競爭優勢。


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