新能源汽车运用技术课件模块三电动汽车(3834KB).pptVIP

3.4 电动汽车驱动系统 重庆工商职业学院 电动机是电动汽车驱动系统的核心部件，其性能的好坏直接影响电动汽车驱动系统的 性能，特别是影响电动汽车的最高车速、加速性能及爬坡性能等，因此，在开发电动汽车 之前初步确定电动机类型及其参数进而对电动机进行选择是至关重要的。 3.4 电动汽车驱动系统 重庆工商职业学院 单电动机驱动的纯电动汽车中使用的电动机，不需要太大的变速范围，可有效使用较小容量的永磁电动机；因为有差速减速器，并且不需要太大的变速范围，故可采用无离合器和传动装置的传动系统。没有传动装置，运转更加容易，但这样也需要低速大转矩、速度变化区域大的电动机。 3.4.1 电动机的分类 重庆工商职业学院 一、按工作电源分类 根据电动机工作电源不同，可分为直流电动机和交流电动机。 其中，直流电动机又分为绕组励磁式直流电动机和永磁式直流电动机;交流电动机分为单相电动机和三相电动机。 二、按结构及工作原理分类 电动机按结构及工作原理可分为直流电动机、异步电动机和同步电动机。直流电动机又分为无刷直流电动机和有刷直流电动机;异步电动机分为感应电动机和交流换向器电动机；同步电动机分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。 3.4.1 电动机的分类 重庆工商职业学院 三、按用途分类 电动机按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机。 四、按转子的结构分类 电动机按转子的结构可分为笼型感应电动机和绕线转子感应电动机。 五、按运转速度分类 电动机按运转速度可分为高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。电动汽车最早采用的是直流电动机。随着电子技术和自动控制技术的发展以及电动汽车技术要求的提高，无刷直流电动机、异步电动机、永磁同步电动机和开关磁阻电动机等显示出比直流电动机更为优越的性能，在电动汽车中应用越来越广泛。 3.4.2 电动机的参数 重庆工商职业学院 一、额定功率 额定功率是指额定运行情况下轴端输出的机械功率(W或kW)。 二、额定电压 额定电压是指外加于线端的电源线电压(V)。 三、额定电流 额定电流是指电动机额定运行(额定电压、额定输出功率)情况下电枢 绕组(或定子绕组)的线电流(A)。 四、额定频率 额定频率是指电动机额定运行情况下电枢(或定子侧)的频率(Hz) 。 五、额定转速 额定转速是指电动机额定运行(额定电压、额定频率、额定输出功率)的情况下，电动机转子的转速(r/min) 。 3.4.3 电动汽车对电机的要求 重庆工商职业学院 1、电动机的运行特性要满足电动汽车的要求，在恒转矩区，要求低速运行时具有大转矩，以满足电动汽车起动和爬坡的要求;在恒功率区，要求低转矩时具有高的速度，以满足电动汽车在平坦的路面能够高速行驶的要求； 2、电动机应具有瞬时功率大、带负载启动性能好、过载能力强、加速性能好、使用寿命长等特点； 3、电动机应在整个运行范围内，具有很高的效率，以提高一次充电的续驶里程; 3.4.3 电动汽车对电机的要求 重庆工商职业学院 4、电动机应能够在汽车减速时实现再生制动，将能量回收并反馈给蓄电池，使得电 动汽车具有最佳能量的利用率； 5、电动机应可靠性好，能够在较恶劣的环境下长期工作; 6、电动机应体积小，重量轻，一般为工业用电动机的1/2-1/3; 7、电动机的结构要简单坚固，适合批量生产，便于使用和维护; 8、价格便宜，从而能够减少整体电动汽车的价格，提高性价比; 9、运行时噪声低，减少污染。 3.4.3 电动汽车对电机的要求 重庆工商职业学院 4、电动机应能够在汽车减速时实现再生制动，将能量回收并反馈给蓄电池，使得电 动汽车具有最佳能量的利用率； 5、电动机应可靠性好，能够在较恶劣的环境下长期工作; 6、电动机应体积小，重量轻，一般为工业用电动机的1/2-1/3; 7、电动机的结构要简单坚固，适合批量生产，便于使用和维护; 8、价格便宜，从而能够减少整体电动汽车的价格，提高性价比; 9、运行时噪声低，减少污染。 3.4.4 直流电动机 重庆工商职业学院 直流电动机就是将直流电能转换成机械能的电动机，是电动机的主要类型之一，具有结构简单、技术成熟、控制容易等特点，在早期的电动汽车或希望获得更简单结构的电动汽车中得到应用，特别是场地用电动车和专用电动车上应用更为普遍。 3.4.4 直流电动机 重庆工商职业学院 3.4.4 直流电动机 重庆工商职业学院 基本转速以下为恒转矩区，基本转速以上为恒功率区。在恒转矩区，励磁电流保持不变，改变电枢电压来控制转矩。在高速恒功率区，电枢电压不变，改变励磁电流或弱磁来控制转矩。这种特性很适合汽车对动力源低速高转矩、高速低转矩的使用需求。直流电