电动汽车的电气驱动系统.ppt

电动汽车的电气驱动系统 学号：2008012403 姓名：张燕妮 专业：车辆工程 指导老师：陈国平 * 目录 研究意义及主要内容 电动汽车电气驱动系统的概述 驱动电动机性能的比较和选择 电动汽车驱动系统的控制策略 总结和展望 * 选题的目的和意义 电动汽车的电气驱动系统是电动汽车的核心，它的性能好坏直接关系到电动汽车的整体性能； 电机驱动系统的功能是将电能转换为推动车轮的动能或将车轮的动能回馈到电池中。 * 课题研究主要内容 电动汽车电气驱动系统的概述 驱动电机性能的比较和选择 电动汽车驱动控制系统的控制策略 直流电动机 交流感应电动机 永磁无刷直流电动机 开关磁阻电动机 组成环节 工作原理 电气驱动系统总体方案设计 驱动电机的选型设计 电压控制策略 转矩控制策略 转速控制策略 转速闭环控制策略 * 电气驱动系统的组成 1、电动机 2、控制器 3、功率变换器 4、传感器 * 电气驱动系统控制原理 电动汽车驱动控制系统闭环控制框图 * 驱动电机性能的比较和选择 直流电动机 交流感应电动机 永磁无刷电动机 开关磁阻电动机 * 永磁无刷电机驱动系统 永磁无刷电动机驱动系统的基本构成 * 永磁无刷电机驱动系统的工作原理 控制电路对传感器的检测信号进行逻辑变换后产生调制PWM信号，经过驱动电路放大送至逆变器各功率开关管，从而控制电动机各相绕组按一定顺序工作，在电机气隙中产生跃变式旋转磁场。 VF为逆变器，PS为位置传感器。 * 电气驱动系统总体方案设计 本课题研究的是采用单一蓄电池组作为电力源的纯电动汽车，结构较简单，其电力和动力传输系统如图所示 * 电动汽车电气驱动系统的总体方案设计图 * 由图可知，动力蓄电池组将电能经过电气驱动系统的功率转换器的转换输入至电动机，电动机将电能转换为动能输出给机械传动系统 其中，控制电路对传感器的检测信号进行逻辑变换后产生脉冲调制信号，经过驱动电路放大送至逆变器各功率开关管，从而控制电动机各相绕组按一定顺序工作。 * 永磁无刷电动机的选型设计永磁无刷电动机的优点 (1) 永磁无刷直流电动机没有电刷、而是利用电子换相，故克服了由电刷引起的一系列技术问题。 (2 )永磁体安装在转子上、电枢绕组嵌置在定子上，故导热性能好，产生的热量更容易散发出去，且结构也变得简单。此外，节省了激磁功率，降低了有功损耗，提高了电机效率。 (3 )它的效率与转速保持同步关系，不会发生失步、振荡等现象。它的起动、调速特性类似于直流电机，控制简单。 * 电动机功率的计算和选型 电动车辆整车的建模 根据车辆的行驶功平衡方程式： * 所选择的电动机的额定功率应不小于在平坦路面上车辆以最高车速行驶时阻力之和。即 利用相关技术参数，计算所需电动机的额定功率为 * 综合考虑各种因素，初步选定浙江尤奈特BLT5/10-2500/72型号的电机，电机参数为： 额定电压72V； 额定转速2500rpm；最高转速4000rpm； 额定转矩19Nm；峰值转矩60/77Nm； 额定功率5.0kW，峰值功率：9.0/11.0kW； 系统效率88%； 冷却形式（电机/控制器）风冷/空冷。 * 电动汽车驱动系控制系统的控制策略 本系统采用转速闭环的控制方式 * 转速闭环控制原理 在闭环控制系统中，系统的输出量（转速输出）通过检测装置（传感器）引向系统的输入端，与系统的输入量（转速期望值）进行比较，反馈量与输入量之差事偏差信号。利用此偏差信号通过控制器（调节器）产生控制作用，自动纠正偏差。 谢 谢！ *