主持人:好,謝謝孫總,很細,很務實。我想,從大家在座來講,咱們可能大部分都希望自己的企業或者是產品能夠真正在市場上抓住先機,而且能最早進入市場,實現量產。從中國乃至世界的電動車發展,我們大家都在探討,有一些共識,應該講有些企業已經在做政策,或者前端的研究,有些還在務實地要把自己的產品真正賣出去。我想剛才孫總介紹可能是比較務實的一條道路,相信這樣一條道路是大部分的企業應該走,但是里面也包括很多創新的研究。
休普電機電器有限公司董事長呂宏
下面,我們在休息之前,做最后一個演講,是來自休普電機電器有限公司董事長呂宏先生,清他講電動汽車電機的發展趨勢,謝謝!
呂宏:各位領導、各位來賓大家好!
首先說電動汽車對驅動電機系統有以下五個方面的基本要求。
1、基速以下輸出大轉矩,以適應車輛的啟動、加速、負荷爬坡、頻繁起停等復雜工礦,即恒轉矩運行。
2、基速以上為恒功率運行,以適應最高車速、超車等要求。
3、全速運行范圍內的效率最優化,以提高車輛的續駛里程。
4、結構堅固、體積小、重量輕、良好的環境適應性和高可靠性。
5、低成本及大批量生產能力。
二、電動汽車驅動電機的分類及特點。
交流異步電機驅動系統
交流異步電機的特點是結構簡單、堅固耐用、成本低廉、運行可靠,低轉矩脈動、低噪聲,不需要位置傳感器,轉速極限高。目前交流電機的矢量控制調速技術比較成熟,使得異步電機驅動系統具有明顯的優勢,目前仍然是高速電動汽車驅動系統的主流產品,尤其在美國。但已有被其它新型永磁同步牽引電機驅動系統逐步取代的趨勢。最大缺點是驅動電路復雜、成本高,相對永磁電機而言,異步電機效率和功率密度偏低。
永磁同步電動機驅動系統
永磁同步電機具有較高的功率密度和效率以及寬廣的調速范圍,發展前景十分廣闊,在電視車輛牽引電機中是強有力的競爭者,特別是內置式永磁同步電機,在永磁轉矩的基礎上迭加了磁阻轉矩,提高了電機的過載能力和功率密度,而且易于弱磁調速,擴大了恒功率運行范圍,適合用作電動汽車的牽引驅動。永磁同步電機區隊系統低速時常采用矢量控制,高速時用弱磁控制。
新一代SRD開關磁阻電機驅動系統
SRD開關磁阻電機驅動系統的主要特點是電機結構緊湊牢固,適合于高速運行,并且驅動電路簡單成本低、性能可靠,在寬廣的轉速范圍內效率都比較高,而且可以方便地實現四象限控制,這些特點都很適合在電動車輛的各種工況下運行,是電動車輛中具有潛力的機種。SRD的最大缺點是轉矩脈動大,噪聲大,此外,相對永磁電機而言,功率密度和效率偏低。驅動電機是電動汽車的關鍵部件,直接影響整車的動力性及經濟性。驅動電機主要包括支流電機和交流電機,目前低速電動汽車主要采用直流換向器電機,高速電動汽車廣泛使用的電機主要包括:異步電機、開關磁阻電機和永磁電機。
三、動力汽車電機驅動系統的發展現狀。
直流電機驅動系統
直流電機區隊系統具有起步加速牽引力大,控制系統較簡單等郵電。其缺點是有換向器和電刷,當在高速大負載下運行時,換向器表面會產生火花,電刷磨損加快,所以電機的運轉速度不能太高。由于直流電機的換向器和電刷需保養,又不適合高速運轉,一般不適用于高速電動汽車,但是直流電機驅動系統的低成本及控制簡單的特點特別適合低速電動汽車,故目前滯留電機驅動系統仍是低速電動汽車的首選驅動系統。但是通過合理設計電機結構、改進控制技術,這些缺點可得以大大改善,其產品性能基本滿足整車需求。
國外發展情況
根據國外資料介紹近年來、美歐開發的電動客車多采用交流異步電機,為了降低車重,電機殼體多采用鋁合金材料,電機恒功率范圍較寬,最高轉速可達基速的2-2.5倍。
日本近年來大多采用永磁同步電機,產品功率等級覆蓋3-123KW,電機恒功率范圍很寬,最高轉速可達基速的5倍。
四、電動汽車電機驅動系統的發展趨勢。
1、驅動電機本題永磁化
永磁電機具有高轉矩密度、高功率密度、高效率、高可靠性等郵電。我國具有世界最為豐富的稀土資源,因此高性能永磁電機是我國車用驅動電機的重要發展方向。
2、驅動電機高速化,回饋制動范圍寬廣高效化
通過提高電機的工作轉速,減小電機的體積和質量,進而拓寬回饋制動的范圍,采用適當的變速系統及控制策略,可以使回饋制動的允許范圍拓寬而適應更多工況,使整車節能更加有效,延長行車里程。
3、驅動電機控制數字化,專用芯片及數字信號處理器的出現,促進了電機控制器的數字化,提高了電機系統的控制精度,有效減小了系統體積,如采用高功能集成模塊、新型薄膜電容一體化技術。
4、驅動電機系統繼承化
通過電機集成(電機與發動機集成或電機與變速箱集成)和控制器集成,有利于建校驅動系統的重量和體積,可有效降低系統制造成本,如動力傳動一體化部件,包括電機、減速齒輪、傳動軸等等。
這就是我的報告,謝謝!
(編輯/李艷嬌)
來源:第一電動網
作者:李艷嬌
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