《新能源汽车概论》课件-任务四 驱动电机技术

驱动电机技术

课程主要内容

汽车驱动电机概述驱动电机的结构原理一、汽车驱动电机概述电机为什么会转一、汽车驱动电机概述42023/2/71.1

驱动电机的基础知识电动汽车驱动电机是指应用于电动汽车上，用于驱动车轮运动的电机。电机的可逆性：一台电机既可以做电动机运行，也可以做发电机运行。一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述驱动电机的基本要求一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述1.2

驱动电机的分类目前适用于新能源汽车的驱动电机主要有三种——三相异步电机、永磁同步电机、开关磁阻电机。我国盛产稀土等永磁体原材料，所以国内的新能源汽车厂家多采用永磁同步电机作为驱动电机，降低开发和制造成本。一、汽车驱动电机概述1.2.1

直流电动机早期电动汽车采用。产品成熟，控制方式容易，调速优良。但由于其自身复杂的机械结构（电刷和机械换向器等），制约了它的瞬时过载能力和电机转速的进一步提高；而且在长时间工作的情况下，电机的机械结构会产生损耗，维护成本高。此外，电动机运转时的电刷火花会使转子发热，浪费能量，散热困难，还会造成高频电磁干扰，这些因素都会影响具体整车性能。目前基本淘汰。一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述交流感应电机（交流异步电动机）结构简单，运行可靠耐用，维修方便。与同功率的直流电动机相比效率更高，质量约轻了二分之一左右。如果采用矢量控制的控制方式，可以获得与直流电机相媲美的可控性和更宽的调速范围。由于有着效率高、比功率较大、适合于高速运转等优势，交流异步机是目前大功率电动汽车上应用最广的电机。高速运转的情况下电机的转子发热严重，同时异步电机的驱动、控制系统很复杂，电机本体的成本也偏高，另外运行时还需要变频器提供额外的无功功率来建立磁场，故异步电机的效率和功率密度偏低，不是能效最优化的选择。永磁同步电机永磁式电动机根据定子绕组的电流波形的不同可分为两种类型，一种是无刷直流电机，它具有矩形脉冲波电流；另一种是永磁同步电机，它具有正弦波电流。转子都是永磁体，减少了励磁所带来的损耗，定子上安装有绕组通过交流电来产生转矩，所以冷却相对容易。不需要安装电刷和机械换向结构，工作时不会产生换向火花，运行安全可靠，维修方便，能量利用率较高。一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述各类型电机性能对比一、汽车驱动电机概述1.3

电机控制系统一、汽车驱动电机概述一、汽车驱动电机概述二、驱动电机的结构原理2.1

交流感应电机（交流异步电机）图.

三相鼠笼型异步电动机结构2023/2/7 27二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理图7-2

定子铁心a）c

）b）图7-

3

定子槽a)

开口槽b)

半开口槽c)

半闭口槽二、驱动电机的结构原理高压大、中型容量的异步电动机三相定子绕组通常采用Y接法，只有三根引出线，如图a所示。对中、小容量的低压异步电动机，通常把定子三相绕组的六根出线头都引出来，根据需要可接成Y形或Δ形，如图b所示。二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理则转子绕组也是按一定规律分布的三相对称绕组，它可以联接成Y形或Δ形。一般小容量电动机联接成Δ形，大、中容量电动机联接成Y形。转子绕组的三条引线分别接到三个滑环上，用一套电刷装置引出来。图7–6

绕线式异步电动机定、转子绕组接线方式ABCabc定子绕组转子绕组二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理2.2

永磁同步电机二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理二、驱动电机的结构原理