永磁同步电机组成.ppt

第3章 驱动电机 3.1 电机分类 3.2 直流电机 3.3 交流异步电机 3.4 永磁同步电机 3.5 开关磁阻电机 3.6 轮毂电机技术 3.7 电动汽车的再生制动 1、定子：由外壳、定子铁心和定子绕组构成。 （1）定子铁心：硅钢片，0.35-0.5mm厚，叠亚而成。 （2）定子绕组：三相，互相间隔120°，对称排列，结构完全相同。 2、转子：由转子绕组和转子铁心组成。 3.3.2 交流异步电机的基本原理 3.3.3 交流异步电机的特点 1、与有刷直流电机相比，优点如下： （1）效率较高 （2）结构简单、体积较小，质量轻 （3）工作可靠、使用寿命长 （4）免维护 2、缺点： （1）调速性能相对较差 （2）配用的控制器成本较高 3.3.4 交流异步电机的控制 1、矢量控制 （1）模拟直流电机。 （2）控制理论完善，日趋成熟，可基本满足电动汽车的动力性要求。 2、直接转矩控制 （1）对磁链和转矩直接控制。 （2）简化了控制结构，动态响应快。 （3）低速时，存在转矩脉动，负载能力下降。 3.3.5 交流异步电机在电动汽车中的应用 1、应用广泛，运行可靠，转速高，成本低，是电动汽车用驱动系统的理想选择。 2、适用于大功率、低速车辆，尤其是驱动系统功率需求较大的大型电动客车，如：广汽GZ6120EV1，、金龙XMQ6126YE、申沃SWB6121EV2等。 3.4 永磁同步电机 组成：定子 转子 3.4.1 永磁同步电机的结构 与交流异步电机类似 雪铁龙C-Zero微型纯电动轿车永磁同步电机 1、定子：由铁心和三相绕组构成。（与交流异步电机相似） 2、转子：永久磁铁 3.4.2 永磁同步电机的基本原理 与交流异步电机基本相同 定子绕组输入三相正弦交流电→产生旋转磁场→与永磁转子磁场作用→转子产生转矩→转子随定子的旋转磁场转动（即转子的转动与旋转磁场同步）。 3.4.3 永磁同步电机的特点 1、可在很低的转速下同步运行，调速范围宽。 2、效率高、功率密度大。 3、瞬态特性通常都比较好。 4、具有良好的机械特性。 5、结构多样化。 与交流异步电机相比：成本高、起动困难。 3.4.4 永磁同步电机的控制 1、矢量控制 2、直接转矩控制 3、恒压频比开环控制 3.4.5 永磁同步电机在电动汽车上的应用 丰田2010普锐斯，本田INSIGHT，日产LTIMA 奥迪A8 Hybrid、宝马Active Hybird 7 比亚迪E6、北汽C30 电动版福克斯的基本结构与我们之前介绍过的其它电动车大同小异，不过前置的电动机是一套拥有更小体积、重量的永磁同步电动机，当然，它也有更强的功率密度、转矩惯量以及过载能力，同时通过量产化以及材料的优化，其制造成本也有了大幅度削减； 3.5 开关磁阻电机 组成：定子 转子 电子开关 3.5.1 开关磁阻电机的结构 * 3.1 电机分类 驱动电机：即电动机，也称马达，将电能→机械能 电动汽车常用 直流电机 永磁同步电机 交流异步电机 开关磁阻电机 表3-1 电动汽车常用驱动电机的性能比较 电动汽车用驱动电机的工作环境特点： （1）电机工况变化频繁 （2）电机在冲击、振动的环境下工作 （3）车载电源能量有限 （4）电机本身也是负载 对电动汽车用驱动电机要求： （1）高比功率 （2）高效率 （3）高可靠性 （4）高电压 （5）高电气系统安全性 电动汽车电机产品名称代号 ? ? ? ??SYT：铁氧体永磁式直流伺服电动机 ? ? ? ??SYX：稀土永磁式直流伺服电动机 ? ? ? ??SXPT：铁氧体永磁式线绕盘式直流电动机 ? ? ? ??SXPX：稀土永磁式线绕盘式直流电 ? ? ? ??SWT：铁氧体永磁式无刷直流伺服电动机 ? ? ? ??SWX：稀土永磁式无刷直流伺服电动机 ? ? ? ??SN：印制绕组直流伺服电动机 ? ? ? ??SR：开关磁阻电动机 ? ? ? ??YX：三相异步电动机 3.2 直流电机 组成：定子 转子 换向器 3.2.1 直流电机的结构 凸极转子与隐极转子 电动汽车用无刷直流电机 1、定子：也称主磁极，由磁极铁芯和磁极绕组构成。 （1）主磁极：在定子和转子间的气隙中建立磁场，使得通电电枢产生电磁转矩。（铁芯和绕组） （2）电刷组件：将直流电引向转动的电枢绕组，并与换向器配合，使得电枢绕组的电流及时换向。 2、转子：也称电枢，由电枢铁芯和电枢绕组构成。 （1）电枢铁芯：厚度为0.35-0.5mm的硅钢片叠装而成。 （2）电枢绕组：通电后产生电磁转矩，转矩带动电枢绕组运动。 转子总成 3、换