电动汽车电气驱动系统的新技术分析 .pdfVIP

电动汽车电气驱动系统的新技术分析

摘要：随着社会经济的高速发展以及城市化建设的持续深入，社会已经进入

到了全新的发展进程中，这也为各大社会行业的发展起到了良好的促进作用，而

站在交通行业发展的角度上来看，其在不断发展的进程中也导致了环境污染问题

出现，但这也在潜移默化之间为低碳经济电动汽车的发展起到了良好的促进作用，

这就需要在充分结合实际情况的基础上针对电动汽车的电气驱动系统展开更加深

入的研究，通过各类新技术的应用来提升电气驱动系统的综合性能。因此，文章

首先对电动汽车的发展展开深入分析；在此基础上，提出电动汽车电气驱动系统

的新技术。

关键词：电动汽车；电器驱动系统；新技术

引言：在目前社会经济高速发展的进程中，各类不可再生资源正在逐步减少，

各大社会领域在发展阶段中也完全忽略了对于周边环境的保护工作，这样也会引

发较为严重的大气污染以及水污染等问题。所以，这就需要进一步提升对于环境

恶化问题以及能源消耗问题的重视程度，更好的处理社会发展与群众生命健康之

间存在的关系。而电动汽车自身在环保与节能方面所具备的优势，不仅可以有效

满足群众对于交通出行方面的基本需求，还能够降低煤炭以及石油等不可再生资

源的整体消耗。由此可以看出出，电动汽车无论是在能源安全还是环境保护等方

面，都起到了至关重要的作用。

一、电动汽车的发展

（一）电动汽车的发展问题

电动汽车发展的核心内容就在于电气驱动系统的研发，以此为基础来取白带

以往的燃油原料，可以将电池当做主要能源来驱动汽车的行驶。其内部的发展核

心可以在以下三方面内容上进行考量：首先是电动汽车能够代替原本的燃油汽车，

有效满足群众代步的基本需求，并且在功能与作用方面也与燃油汽车基本一致，

能够有效满足社会交通以及经济发展方面的基本需求；其次，燃油汽车所采用的

燃料资源相对较为有限，如果进行大批量的生产或是没有进行使用限制，就会导

致自然接触线较为严重的资源枯竭情况，这种大肆采用不可再生资源当做汽车燃

料的情况，也会对大气环境产生较为严重的污染，破坏升天环境原本的平衡，严

重威胁到了人类健康。而采用电动汽车就可以大幅度降低对于环境产生的污染，

逐步降低汽车尾气方面的整体排放量，符合国家绿色环保的基本发展理念；最后，

无论是燃料电池还是纯电动汽车，电气驱动技术都属于其中的关键技术，而与普

通工业用电机驱动系统的不同之处在于，车用电机驱动系统对于性能方面有着较

高的要求，其中需要投入的成本相对比较高，还有着极高的研发难度。

（二）电动汽车电气系统的基本构成

首先是电动汽车的驱动电机，在早期的电动汽车驱动电机当中，其大部分情

况下采用的都是直流电机，电机在结构方面主要就是由转子以及定子这两部分所

构成，在运行状态中静止不动的部分为定子，定子所具备的重要作用就在于产生

磁场，而运转时转动的而部分则是转子，具体作用就在于产生电磁转矩，并对电

动势进行更加准确的感应，这也属于直流电机实现能量转换的关键所在。而直流

电机驱动系统通过改变输入电压或是电流的方式，就可以实现对于转矩的独立控

制，进行更加平稳的调速，在技术发展方面较为成熟，整体应用成本也相对较低。

但其仍旧存在着一些较为显著的不足之处，直流电机在绝对效率方面比较低，但

体积与质量却比较大，整体散热速度比较低，很难有效满足现代化电动汽车可持

续发展的基本需求。特别是在目前电力电子技术、大规模集成电路告诉发挥在那

的背景下，以及各类新材料的应用，机电一体化的驱动系统更是具备这较为显著

的优越性；其次则是变速器，大部分电动汽车都不会安装变速箱，这是由于如果

电动汽车安装了变速箱，在专业开发方面有着较高的难度，电动机在任何一种转

速的情况下所产生的扭矩都比较大，变速箱无论处在何种档位都会受到较强的扭

矩冲击，这也属于对电动车开发变速箱进行限制的重点问题，在研发成本上也会

超过预期。同时，机械变速箱的结构也很难确保电动汽车能够更加快速的相应。

因此，大部分电动汽车生产商在考虑多方面原因的基础上，很少会对变速箱进行

研发[1]。

二、电动汽车电气驱动系统的新技术

（一）高频交流脉冲密度调制技术

目前电动汽车的电气驱动系统当中，其所采用的主要为PWM调制技术，相对

于传统的六阶梯波逆变器来说，PWM逆变器在结构方面较为简单，输出的波形也

比较好。然而，随着开关频率的逐步提升，开关所产生的损耗也会随之提高，逐

步降低电路的整体效率，而通过对于功率变换装置的高频化处理就可以有效减少

滤波器的整体尺寸，促进功率密度的稳步提升，甚至可以