摘要：電動車電控的本質是電機控制，本文采用工業上常用的星三角啟動等原理優化電動車控制，使得48V電驅系統能夠成為10~72KW電機驅動功率的主要形式。保證了整車性能，同時也使小型車、微型車的電驅成本大幅降低進而降低整車售價。

電動車的控制其實根本上就電機的控制。由于本文涉及的知識面非常廣泛而細致，如果完全詳細講述其中原理及優化電機控制方案的過程， 知識點足夠出一本超過100頁，十萬字以上的專著論述。為了讓自媒體上的讀者能夠在數千字的范圍內了解并掌握這樣的優化方法。本文將采用具體實例來講述優化電動車電機方案的過程。

這里講述的實例是以寶駿E100、北汽EC3、比亞迪E2為原型。只需要關系這兩個車型的如下參數，并只優化電機控制，將其優化成48V/144V直流雙電壓電池系統，交流33V/99V雙電壓電機和一套電機驅動器。其中電機驅動器的電力電子系統是整個優化方案的關鍵 。

也就是說寶駿E100、北汽EC3、比亞迪E2的電機只需要優化成29~70KW的電動機控制系統即可。這分別是A00微型車、A0小型車，A緊湊型純電動車的代表。本文將會通過工業三相異步電動機的控制方式，將其進行星三角，V/F+DTC這三種三相異步感應電動機控制應用到電動車電機控制上。

限于篇幅本文不會對星三角等原理進行說明。我們先從工業電機控制中常見的電機功率開始了解，常用的380V三相異步電動機是0.18~315KW，小功率是Y接法，中功率是△接法，大功率是380/660V電機。通常300KW以上是以660V電機為主，并不是300KW以上電機不能使用380V，而是其經濟性不好。而限制電機及控制電路經濟性的是電流。通常1平方毫米可以通過6A電流，三相異步感應電動機一旦設計好了，其電機繞組線纜就確定好了。也就是通過的電流就確定了。而從工業電機角度來看，500A是其經濟性的較大值。

回到電動車電機，48V電池系統的PWM三相電壓是33V。如果使用工業電機的經濟性電流500A，48V電動車經濟性的較大值三相感應電機是27KW左右。同時考慮車輛動力特性，其達到較大值電流的時間非常短，通常不會超過數分鐘，也就是說27KW是可以做成過載工況。通常過載工況是正常工況的2~3倍。即正常工況為9~13.5KW。

如果我們只從電壓等級、電流容量匹配的情況來看。48V系統只能是30KW以內作為驅動效率是較佳工況。

然而，三相異步電動機存在很多的控制方式，電動車是一個寬泛調速范圍（幾乎是0~100%），力矩控制范圍（也幾乎是0~100%）。在苛刻的運行工況下，目前電動車主要采用VF或DTC控制。如果引入星三角控制，可能會造成一種意想不到的效果。

在工業控制中星三角控制電壓成1.732倍，這是巧合而非原理上的。48V系統不升壓PWM調頻成交流是33V，按工業電機電壓等級設計電機是57V。但我們將星三角控制電壓等級調成3倍，也就是9的開方。那么會是99V。

也就是說，將電機設計成△接法99V，Y接法33V的交流三相異步電動機可以會在經濟性較好的工況下獲得20~72KW功率范圍內電機速度調速0~100%（通常電機最高轉速是12000RPM），轉矩調控0~100%，調頻0~400Hz的方案。

如果這樣的優化方案能夠實現，那么A級車，及微小型車都能夠通過一個電機獲得很好的性能。我們知道一套48V電機系統（峰值30KW以內）成本在5000元左右，本文的優化方案其成本未知，但并未增加材料，只是從控制方式上做出改變，引入了雙電壓等級。其成本增加也是可控的。

當然，這樣的控制方案也會出現很多新的問題，最大的問題是電機設計、驅動器設計、高壓電池組充放電特性要求非常高等等。這些問題都可控并已有方案，比如電機設計可以通過調整高低壓電壓等級比解決。后續的文章中我們一起探討。

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