Ang istraktura at disenyo ng isang purong de-kuryenteng sasakyan ay iba sa tradisyonal na panloob na combustion engine driven na sasakyan.Isa rin itong kumplikadong system engineering.Kailangan nitong pagsamahin ang power battery technology, motor drive technology, automotive technology at modernong control theory para makamit ang pinakamainam na proseso ng kontrol.Sa plano ng pagpapaunlad ng agham at teknolohiya ng de-kuryenteng sasakyan, patuloy na sinusunod ng bansa ang layout ng R&D ng "tatlong patayo at tatlong pahalang", at higit na itinatampok ang pananaliksik sa mga karaniwang pangunahing teknolohiya ng "tatlong pahalang" ayon sa diskarte sa pagbabago ng teknolohiya ng "pure electric drive", iyon ay, ang pananaliksik sa drive motor at ang control system nito, power battery at ang management system nito, at powertrain control system.Ang bawat pangunahing tagagawa ay bumubuo ng sarili nitong diskarte sa pagpapaunlad ng negosyo ayon sa pambansang diskarte sa pag-unlad.
Inaayos ng may-akda ang mga pangunahing teknolohiya sa proseso ng pagbuo ng isang bagong powertrain ng enerhiya, na nagbibigay ng teoretikal na batayan at sanggunian para sa disenyo, pagsubok, at paggawa ng powertrain.Ang plano ay nahahati sa tatlong mga kabanata upang pag-aralan ang mga pangunahing teknolohiya ng electric drive sa powertrain ng mga purong electric na sasakyan.Ngayon, una naming ipakilala ang prinsipyo at pag-uuri ng mga teknolohiya ng electric drive.
Figure 1 Mga Pangunahing Link sa Powertrain Development
Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing pangunahing teknolohiya ng purong electric vehicle powertrain ay kinabibilangan ng sumusunod na apat na kategorya:
Figure 2 Ang Mga Pangunahing Teknolohiya ng Powertrain
Ang Kahulugan ng Sistema ng Pagmamaneho ng Motor
Ayon sa katayuan ng baterya ng kapangyarihan ng sasakyan at mga kinakailangan ng kapangyarihan ng sasakyan, binago nito ang output ng kuryente sa pamamagitan ng on-board na storage ng power generation device sa mekanikal na enerhiya, at ang enerhiya ay ipinapadala sa mga gulong sa pagmamaneho sa pamamagitan ng transmitting device, at mga bahagi. ng mekanikal na enerhiya ng sasakyan ay na-convert sa electric energy at ibinabalik sa energy storage device kapag nagpreno ang sasakyan.Kasama sa electric driving system ang motor, transmission mechanism, motor controller at iba pang bahagi.Ang disenyo ng mga teknikal na parameter ng electric energy driving system ay higit sa lahat ay kinabibilangan ng power, torque, speed, boltahe, transmission ratio ng pagbabawas, power supply capacitance, output power, boltahe, kasalukuyang, atbp.
1) Controller ng motor
Tinatawag ding inverter, binabago nito ang direktang kasalukuyang input ng power battery pack sa alternating current.Mga pangunahing bahagi:
◎ IGBT: power electronic switch, prinsipyo: sa pamamagitan ng controller, kontrolin ang IGBT bridge arm upang isara ang isang tiyak na frequency at sequence switch upang makabuo ng three-phase alternating current.Sa pamamagitan ng pagkontrol sa power electronic switch upang isara, ang alternating boltahe ay maaaring ma-convert.Pagkatapos ang AC boltahe ay nabuo sa pamamagitan ng pagkontrol sa duty cycle.
◎ Kapasidad ng pelikula: pag-filter ng function;kasalukuyang sensor: pag-detect ng kasalukuyang ng three-phase winding.
2) Control at driving circuit: computer control board, pagmamaneho ng IGBT
Ang papel ng motor controller ay ang pag-convert ng DC sa AC, pagtanggap ng bawat signal, at paglabas ng kaukulang kapangyarihan at metalikang kuwintas.Mga pangunahing bahagi: power electronic switch, film capacitor, current sensor, control drive circuit upang buksan ang iba't ibang switch, bumuo ng mga alon sa iba't ibang direksyon, at bumuo ng alternating voltage.Samakatuwid, maaari nating hatiin ang sinusoidal alternating current sa mga parihaba.Ang lugar ng mga parihaba ay na-convert sa isang boltahe na may parehong taas.Napagtanto ng x-axis ang kontrol sa haba sa pamamagitan ng pagkontrol sa duty cycle, at sa wakas ay napagtanto ang katumbas na conversion ng lugar.Sa ganitong paraan, makokontrol ang DC power upang isara ang IGBT bridge arm sa isang tiyak na frequency at sequence switch sa pamamagitan ng controller upang makabuo ng three-phase AC power.
Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing bahagi ng drive circuit ay umaasa sa mga import: capacitors, IGBT/MOSFET switch tubes, DSP, electronic chips at integrated circuits, na maaaring independiyenteng gawin ngunit may mahinang kapasidad: mga espesyal na circuit, sensor, konektor, na maaaring independiyenteng ginawa: mga power supply, diode, inductors, multilayer circuit board, insulated wire, radiator.
3) Motor: gawing makinarya ang three-phase alternating current
◎ Istraktura: mga takip sa harap at likuran, mga shell, shaft at bearings
◎ Magnetic circuit: stator core, rotor core
◎ Circuit: stator winding, rotor conductor
4) Pagpapadala ng Device
Binabago ng gearbox o reducer ang torque speed na output ng motor sa bilis at torque na kinakailangan ng buong sasakyan.
Uri ng pagmamaneho ng motor
Ang mga motor sa pagmamaneho ay nahahati sa sumusunod na apat na kategorya.Sa kasalukuyan, ang AC induction motors at permanent magnet synchronous motors ay ang pinakakaraniwang uri ng mga bagong de-koryenteng sasakyan ng enerhiya.Kaya nakatuon kami sa teknolohiya ng AC induction motor at permanenteng magnet na kasabay na motor.
| DC Motor | AC Induction Motor | Permanenteng Magnet Synchronous Motor | Lumipat na Reluctance Motor | |
| Advantage | Mababang Gastos, Mababang mga kinakailangan ng Control System | Mababang gastos, Malawak na saklaw ng kuryente, Binuo na teknolohiya ng kontrol, Mataas na pagiging maaasahan | High Power Density, Mataas na kahusayan, maliit na sukat | Simple Structure, Mababang mga kinakailangan ng Control System |
| Disadvantage | Mga kinakailangan sa mataas na pagpapanatili, Mababang bilis, Mababang metalikang kuwintas, maikling buhay | Maliit na mahusay na lugarMababang Power Density | Mataas na gastos Mahina ang kakayahang umangkop sa kapaligiran | Malaking torque fluctuationMataas na ingay sa pagtatrabaho |
| Aplikasyon | Maliit o mini low-speed electric vehicle | Electric Business Vehicle at Pampasaherong sasakyan | Electric Business Vehicle at Pampasaherong sasakyan | Mixture-power na Sasakyan |
1) AC Induction Asynchronous Motor
Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng isang AC inductive asynchronous na motor ay ang winding ay dadaan sa stator slot at ang rotor: ito ay nakasalansan ng manipis na steel sheet na may mataas na magnetic conductivity.Ang tatlong-phase na kuryente ay dadaan sa paikot-ikot.Ayon sa electromagnetic induction law ng Faraday, isang umiikot na magnetic field ang bubuo, na siyang dahilan kung bakit umiikot ang rotor.Ang tatlong coils ng stator ay konektado sa pagitan ng 120 degrees, at ang kasalukuyang nagdadala ng conductor ay bumubuo ng mga magnetic field sa kanilang paligid.Kapag ang three-phase power supply ay inilapat sa espesyal na kaayusan na ito, ang magnetic field ay magbabago sa iba't ibang direksyon sa pagbabago ng alternating current sa isang partikular na oras, na bumubuo ng magnetic field na may pare-parehong umiikot na intensity.Ang bilis ng pag-ikot ng magnetic field ay tinatawag na synchronous speed.Ipagpalagay na ang isang saradong konduktor ay inilagay sa loob, ayon sa batas ng Faraday, dahil ang magnetic field ay variable, Madarama ng loop ang electromotive force, na bubuo ng kasalukuyang sa loop.Ang sitwasyong ito ay katulad lamang ng kasalukuyang nagdadala ng loop sa magnetic field, na bumubuo ng electromagnetic na puwersa sa loop, at nagsimulang umikot si Huan Jiang.Gamit ang isang bagay na katulad ng isang squirrel cage, ang isang three-phase alternating current ay magbubunga ng umiikot na magnetic field sa pamamagitan ng stator, at ang kasalukuyang ay i-induce sa squirrel cage bar na pinaikli ng end ring, kaya ang rotor ay nagsimulang umikot, na kung saan ay bakit ang motor ay tinatawag na induction motor.Sa tulong ng electromagnetic induction sa halip na direktang konektado sa rotor upang mag-udyok ng kuryente, ang mga insulating iron core flakes ay pinupunan sa rotor, upang ang maliit na sukat na bakal ay nagsisiguro ng pinakamababang pagkawala ng kasalukuyang eddy.
2) AC kasabay na motor
Ang rotor ng kasabay na motor ay iba sa asynchronous na motor.Ang permanenteng magnet ay naka-install sa rotor, na maaaring nahahati sa ibabaw na naka-mount na uri at naka-embed na uri.Ang rotor ay gawa sa silicon steel sheet, at ang permanenteng magnet ay naka-embed.Ang stator ay konektado din sa isang alternating current na may phase difference na 120, na kumokontrol sa laki at phase ng sine wave alternating current, upang ang magnetic field na nabuo ng stator ay kabaligtaran sa nabuo ng rotor, at ang magnetic umiikot ang field.Sa ganitong paraan, ang stator ay naaakit ng magnet at umiikot sa rotor.Ang cycle pagkatapos ng cycle ay nabuo sa pamamagitan ng stator at rotor absorption.
Konklusyon: Ang motor drive para sa mga de-koryenteng sasakyan ay karaniwang naging pangunahing, ngunit hindi ito iisa ngunit sari-sari.Ang bawat motor drive system ay may sariling komprehensibong index.Ang bawat sistema ay inilalapat sa umiiral na electric vehicle drive.Karamihan sa mga ito ay mga asynchronous na motor at permanenteng magnet na magkakasabay na mga motor, habang ang ilan ay sumusubok na lumipat ng mga motor ng pag-aatubili.Ito ay nagkakahalaga na ituro na ang motor drive ay nagsasama ng teknolohiya ng power electronics, microelectronics na teknolohiya, digital na teknolohiya, awtomatikong kontrol na teknolohiya, materyal na agham at iba pang mga disiplina upang ipakita ang komprehensibong aplikasyon at pag-unlad na mga prospect ng maraming disiplina.Ito ay isang malakas na katunggali sa mga de-koryenteng sasakyang motor.Upang sakupin ang isang lugar sa hinaharap na mga de-koryenteng sasakyan, ang lahat ng uri ng mga motor ay hindi lamang kailangang i-optimize ang istraktura ng motor, kundi pati na rin upang patuloy na galugarin ang matalino at digital na aspeto ng control system.
Oras ng post: Ene-30-2023
