电动汽车驱动系统牵引电机及其控制技术_翟丽.pdf

《电动汽车驱动系统牵引电机及其控制技术_翟丽.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、DOI:10.13273/j.cnki.qcdq.2003.03.004!"#$%&·’"#"()*+设计·研究电动汽车驱动系统牵引电机及其控制技术翟丽#，张壮志"，郑兴伟"（!"北京理工大学机械与车辆工程学院，北京!###$!；%"山东巨菱集团，山东泰安%&!###）摘要：介绍电动汽车驱动系统的$种牵引电机——直流电机、感应交流电机、永磁电机、开关磁阻电机的机械特性及控制技术。关键词：电动汽车；直流电机；交流电机；永磁电机；开关磁阻电机中图分类号：($)&*+"文献标识码：,文章编号：#%%-./)-&（"%%-）%-.%%%&.%$!"#$%#&’()*+

2、%,-"./+#$%01+1"1&23%/+"#/4%5#/3%.&67+*81&+"13-%/5&131’)01,234#!01,560789:;<=74"!01>56?4:;<@A4"B#*CA4D4:;2:EF4F8FAGHIAJ7:GKG;L!CA4D4:;#%%%/#!M74:9N"*O79:PG:;Q8K4:;6RG8S!I94T9:"+#%%%!M74:9U9:*+"./+;I74ES9SAR4:FRGP8JAEF7AVAJ79:4J9KJ79R9JFAR4EF4JE9:PF7AJG:FRGKFAJ7:GKG;LGHF7AHGKKG@4:;HG8

3、RFR9JF4WAVGFGREGHF7APR4WAELEFAVG:AKAJFR4JWA74JKAEXYMVGFGR!,MVGFGR!SARV9:A:FV9;:AFVGFGR9:PE@4FJ7V9;:AF4JRAE4EF9:JAVGFGR*<%)=1"6*;AKAJFR4JWA74JKANYMVGFGRN,MVGFGRNSARV9:A:FV9;:AFVGFGRNE@4FJ7V9;:AF4JRAE4EF9:JAVGFAR,引言流电机驱动系统，如无轨电车、蓄电池叉车等。直目前，汽车工业已成为世界经济和各国经济发流驱动系统有成本低、易于平滑调速、控制器简展的支柱产业，

4、但同时汽车也给人们带来许多难题!单、控制相对成熟等优点。但由于直流电机在运行如汽车的有限能源问题、排放与噪声等。电动汽车过程中需要电刷和机械换向器换向，效率和转速均因有清洁、无污染、能量效率高及能源的多样化、低于交流感应电机。直流电机可以用作电动机，也结构简单以及维修使用方便等优点，作为替代燃油可以用作发电机。当电动汽车在起动、加速和恒速汽车的"#世纪绿色交通工具，有很大的发展前景。运行时，电机处于电动状态，实现电能到机械能的它集机、电、液、光、化为一体，是关于车辆、电变换，驱动车辆前进。当电动汽车减速或制动时，力拖动、功率电子、控制、化学电源、计算机、系要求

5、直流电机处在发电制动状态，即处于再生制动统能源、新材料的交叉学科。状态，给蓄电池充电，实现机械能到电能的转换。电动汽车是用电力驱动的车辆，由蓄电池供-.,直流电机的运行特性电，通过电机控制器驱动电机，电机将电能转换为电动汽车直流电机驱动系统中的直流电机通常机械能来驱动汽车。电动汽车与普通燃油汽车的真采用串励电机和他励电机。电动汽车牵引电机在很正差别在于动力驱动控制系统。多情况下使用的转速转矩特性如图#所示。基本转驱动控制系统按所使用电机类型的不同分为$种：!直流电机驱动系统，"三相交流感应电机交流驱动系统，#永磁电机驱动系统，$开关磁阻电机驱动控制系统。驱动电

6、机是电动汽车的关键部件之一，要使电动汽车有较好的动力特性，驱动电机应具有宽的调速范围及高的转速，足够大的起动转矩，体积小，质量轻，效率高且具有动态制动能力强和能量反馈图>直流电机转速转矩特性的性能。下面介绍$种电机驱动系统及其控制特性。速!’以下为恒转矩区!基本转速以上为恒功率区。在恒转矩区，励磁电流保持不变，改变电枢电压来-直流电机控制转矩。在高速恒功率区，电枢电压不变，改变"%世纪&%年代前开发的电动汽车通常采用直励磁电流或弱磁来控制转矩。修改稿收稿日期："%%-.%-.%+作者简介：翟丽B#&+-.U，女，北京理工大学机械与车辆工程学院电动车辆工程中心博

7、士，研究方向为车辆电传动。《汽车电器》"##$年第$期!设计·研究&’()*+·,’(’-./0直流电机转速表达式参数；+——转差率。!"!#"$#$（&）图+为三相感应交流电机机械特性。当电机工!$$"%作点在第&象限时，例如7点，电机为正向电动运式中：!——电枢电压；#$——电枢电路电阻；行状态（如驱动电动汽车前进）；当工作点在第’"$——电枢电流；$$——电磁系数；#%—磁通。象限时，例如8点，电机为反向电动运行状态（如直流电机带负载情况时的动力学表达式电动汽车倒车）。电动运行状态下，电磁转矩为驱%’(%)"&!!*’’!!（+）动转矩。’(式中：&——

8、阻尼衰减系数；’——总旋转系统的转动惯