Tīri elektriska transportlīdzekļa struktūra un dizains atšķiras no tradicionālā iekšdedzes dzinēja transportlīdzekļa struktūras un konstrukcijas. Tā ir arī sarežģīta sistēmu inženierija. Lai panāktu optimālu vadības procesu, tajā ir jāintegrē jaudas akumulatoru tehnoloģija, motora piedziņas tehnoloģija, automobiļu tehnoloģija un moderna vadības teorija. Elektrisko transportlīdzekļu zinātnes un tehnoloģiju attīstības plānā valsts turpina ievērot pētniecības un attīstības izkārtojumu "trīs vertikāli un trīs horizontāli", kā arī izceļ pētījumus par kopīgām galvenajām "trīs horizontālām" tehnoloģijām saskaņā ar tehnoloģiju pārveides stratēģiju. "tīra elektriskā piedziņa", tas ir, piedziņas motora un tā vadības sistēmas, jaudas akumulatora un tā vadības sistēmas un spēka piedziņas vadības sistēmas izpēte. Katrs lielākais ražotājs formulē savu biznesa attīstības stratēģiju atbilstoši valsts attīstības stratēģijai.
Autore sašķiro galvenās tehnoloģijas jauna energopārvades izstrādes procesā, sniedzot teorētisko bāzi un atsauci spēka agregāta projektēšanai, testēšanai un ražošanai. Plāns ir sadalīts trīs nodaļās, lai analizētu galvenās elektriskās piedziņas tehnoloģijas tīru elektrisko transportlīdzekļu spēka piedziņā. Šodien mēs vispirms iepazīstināsim ar elektriskās piedziņas tehnoloģiju principu un klasifikāciju.
1. attēls. Galvenās saites spēka piedziņas attīstībā
Pašlaik tīra elektrisko transportlīdzekļu spēka piedziņas galvenās tehnoloģijas ietver šādas četras kategorijas:
2. attēls. Galvenās spēka piedziņas tehnoloģijas
Vadošās motora sistēmas definīcija
Atbilstoši transportlīdzekļa jaudas akumulatora stāvoklim un transportlīdzekļa jaudas prasībām tas pārveido elektrisko enerģiju, ko izvada borta enerģijas uzkrāšanas jaudas ģenerēšanas ierīce mehāniskajā enerģijā, un enerģija tiek pārsūtīta uz dzenošajiem riteņiem caur pārraides ierīci un daļām. transportlīdzekļa mehāniskā enerģija tiek pārveidota elektriskajā enerģijā un tiek ievadīta atpakaļ enerģijas uzkrāšanas ierīcē, kad transportlīdzeklis bremzē. Elektriskā piedziņas sistēma ietver motoru, transmisijas mehānismu, motora kontrolieri un citas sastāvdaļas. Elektroenerģijas piedziņas sistēmas tehnisko parametru projektēšana galvenokārt ietver jaudu, griezes momentu, ātrumu, spriegumu, reducēšanas pārvades koeficientu, barošanas avota kapacitāti, izejas jaudu, spriegumu, strāvu utt.
1) Motora kontrolieris
To sauc arī par invertoru, tas maina strāvas akumulatora bloka līdzstrāvas ievadi maiņstrāvā. Galvenās sastāvdaļas:
◎ IGBT: jaudas elektroniskais slēdzis, princips: caur kontrolieri vadiet IGBT tilta roku, lai aizvērtu noteiktu frekvenci un secības slēdzi, lai radītu trīsfāzu maiņstrāvu. Kontrolējot strāvas elektronisko slēdzi, lai tas aizvērtos, maiņspriegumu var pārveidot. Tad maiņstrāvas spriegums tiek ģenerēts, kontrolējot darba ciklu.
◎ Filmas kapacitāte: filtrēšanas funkcija; strāvas sensors: nosaka trīsfāzu tinuma strāvu.
2) Vadības un braukšanas shēma: datora vadības panelis, braukšanas IGBT
Motora kontrollera uzdevums ir pārveidot līdzstrāvu maiņstrāvā, uztvert katru signālu un izvadīt atbilstošo jaudu un griezes momentu. Galvenās sastāvdaļas: jaudas elektroniskais slēdzis, plēves kondensators, strāvas sensors, vadības piedziņas ķēde, lai atvērtu dažādus slēdžus, veidotu strāvas dažādos virzienos un ģenerētu maiņspriegumu. Tāpēc mēs varam sadalīt sinusoidālo maiņstrāvu taisnstūros. Taisnstūru laukums tiek pārveidots par spriegumu ar tādu pašu augstumu. X ass realizē garuma kontroli, kontrolējot darba ciklu, un visbeidzot realizē līdzvērtīgu laukuma pārveidošanu. Tādā veidā līdzstrāvas jaudu var kontrolēt, lai aizvērtu IGBT tilta sviru ar noteiktu frekvenci un secības pārslēgšanu caur kontrolieri, lai radītu trīsfāzu maiņstrāvu.
Pašlaik galvenās piedziņas ķēdes sastāvdaļas ir importētas: kondensatori, IGBT/MOSFET slēdžu caurules, DSP, elektroniskās mikroshēmas un integrētās shēmas, kuras var ražot neatkarīgi, bet kurām ir vāja jauda: īpašas shēmas, sensori, savienotāji, kurus var neatkarīgi ražoti: barošanas bloki, diodes, induktori, daudzslāņu shēmas plates, izolēti vadi, radiatori.
3) Motors: pārveido trīsfāzu maiņstrāvu iekārtās
◎ Struktūra: priekšējie un aizmugurējie gala vāki, apvalki, vārpstas un gultņi
◎ Magnētiskā ķēde: statora serde, rotora serde
◎ Ķēde: statora tinums, rotora vadītājs
4) Raidīšanas ierīce
Pārnesumkārba vai reduktors pārveido motora izvadīto griezes momenta ātrumu par ātrumu un griezes momentu, kas vajadzīgs visam transportlīdzeklim.
Piedziņas motora tips
Piedziņas motori ir sadalīti šādās četrās kategorijās. Pašlaik maiņstrāvas asinhronie motori un pastāvīgā magnēta sinhronie motori ir visizplatītākie jaunās enerģijas elektrisko transportlīdzekļu veidi. Tāpēc mēs koncentrējamies uz maiņstrāvas asinhronā motora un pastāvīgā magnēta sinhronā motora tehnoloģiju.
| Līdzstrāvas motors | Maiņstrāvas indukcijas motors | Pastāvīgā magnēta sinhronais motors | Pārslēgts pretestības motors | |
| Priekšrocība | Zemākas izmaksas, zemas prasības vadības sistēmai | Zemas izmaksas, plašs jaudas pārklājums, attīstīta vadības tehnoloģija, augsta uzticamība | Augsts jaudas blīvums, augsta efektivitāte, mazs izmērs | Vienkārša uzbūve, zemas prasības vadības sistēmai |
| Trūkums | Augstas apkopes prasības, zems ātrums, zems griezes moments, īss kalpošanas laiks | Maza efektīva platībaZems jaudas blīvums | Augstas izmaksas Slikta pielāgošanās spēja videi | Lielas griezes momenta svārstībasAugsts darba troksnis |
| Pieteikums | Mazs vai mini zema ātruma elektriskais transportlīdzeklis | Elektriskie biznesa transportlīdzekļi un vieglās automašīnas | Elektriskie biznesa transportlīdzekļi un vieglās automašīnas | Jauktas jaudas transportlīdzeklis |
1) maiņstrāvas indukcijas asinhronais motors
Maiņstrāvas induktīvā asinhronā motora darbības princips ir tāds, ka tinums iet caur statora slotu un rotoru: tas ir sakrauts ar plānām tērauda loksnēm ar augstu magnētisko vadītspēju. Trīsfāzu elektrība iet caur tinumu. Saskaņā ar Faradeja elektromagnētiskās indukcijas likumu tiks ģenerēts rotējošs magnētiskais lauks, kas ir iemesls, kāpēc rotors griežas. Statora trīs spoles ir savienotas ar 120 grādu intervālu, un strāvu nesošais vadītājs ap tiem ģenerē magnētiskos laukus. Ja šim īpašajam izvietojumam tiek pielietots trīsfāzu barošanas avots, magnētiskie lauki mainīsies dažādos virzienos, mainoties maiņstrāvai noteiktā laikā, radot magnētisko lauku ar vienmērīgu rotācijas intensitāti. Magnētiskā lauka rotācijas ātrumu sauc par sinhrono ātrumu. Pieņemsim, ka iekšā ir ievietots slēgts vadītājs saskaņā ar Faradeja likumu, jo magnētiskais lauks ir mainīgs, cilpa jutīs elektromotora spēku, kas cilpā radīs strāvu. Šī situācija ir gluži kā strāvas pārvades cilpa magnētiskajā laukā, radot elektromagnētisko spēku uz cilpas, un Huan Jiang sāk griezties. Izmantojot kaut ko līdzīgu vāveres būrim, trīsfāzu maiņstrāva caur statoru radīs rotējošu magnētisko lauku, un strāva tiks inducēta vāveres būra stieņā, ko saīsina gala gredzens, tāpēc rotors sāk griezties, kas ir kāpēc motoru sauc par indukcijas motoru. Ar elektromagnētiskās indukcijas palīdzību, nevis tieši savienots ar rotoru, lai izraisītu elektrību, rotorā tiek iepildītas izolējošās dzelzs serdes pārslas, lai maza izmēra dzelzs nodrošina minimālus virpuļstrāvas zudumus.
2) maiņstrāvas sinhronais motors
Sinhronā motora rotors atšķiras no asinhronā motora rotora. Pastāvīgais magnēts ir uzstādīts uz rotora, ko var iedalīt virspusē montējamā un iegultā tipa. Rotors ir izgatavots no silīcija tērauda loksnes, un tajā ir iestrādāts pastāvīgais magnēts. Stators ir savienots arī ar maiņstrāvu ar fāžu starpību 120, kas kontrolē sinusoidālā viļņa maiņstrāvas lielumu un fāzi tā, lai statora radītais magnētiskais lauks būtu pretējs rotora radītajam magnētiskajam laukam. lauks rotē. Tādā veidā statoru pievelk magnēts un griežas kopā ar rotoru. Ciklu pēc cikla ģenerē statora un rotora absorbcija.
Secinājums: elektrisko transportlīdzekļu motora piedziņa būtībā ir kļuvusi par galveno, taču tā nav viena, bet gan daudzveidīga. Katrai motora piedziņas sistēmai ir savs visaptverošs indekss. Katra sistēma tiek izmantota esošajā elektriskā transportlīdzekļa piedziņā. Lielākā daļa no tiem ir asinhronie motori un pastāvīgo magnētu sinhronie motori, savukārt daži mēģina pārslēgt pretestības motorus. Ir vērts norādīt, ka motora piedziņa integrē jaudas elektronikas tehnoloģiju, mikroelektronikas tehnoloģiju, digitālās tehnoloģijas, automātiskās vadības tehnoloģiju, materiālu zinātni un citas disciplīnas, lai atspoguļotu vairāku disciplīnu visaptverošo pielietojumu un attīstības perspektīvas. Tas ir spēcīgs konkurents elektrisko transportlīdzekļu motoros. Lai ieņemtu vietu nākotnes elektriskajos transportlīdzekļos, visu veidu motoriem ir ne tikai jāoptimizē motora struktūra, bet arī pastāvīgi jāizpēta vadības sistēmas viedie un digitālie aspekti.
Izlikšanas laiks: 30. janvāris 2023
