电动车三相交流变频控制系统与三相交流驱动系统.docxVIP

1.公司基本情况

单位介绍：

山西科芯电子科技有限公司为国家孵化器凯通大厦，是太原市科技局创业扶持企业，公司主要是研发生产直流转化为三相交流控制系统，高效驱动系统，公司研发的直流转化为三相交流控制系统成功的应用航空等领域，公司现在抓住山西转型大量发展新能源建设，公司于2009年开始研发电动车高效变频控制器和电动车高效变频驱动系统。公司年产5万量电动车零配件创造利润500多万元，公司现在进军电动公交车和电动景观车的研发和生产。高效变频控制系统和高效变频驱动系统是公司技术核心，本技术在全国都处于领先位置。

项目单位提供的相关资料

（一）目前电动车市场情况：

电动车行业在中国崛起仅仅几年时间，在这短短的几年内，电动车行业从无到有，由零星分布到大范围普及，取得了高速的发展和长足的进步。由于不需要核心技术，进入门槛低，赢利空间大，短时间内大量企业将目光锁住电动车这个新兴行业。

经过十余年的发展，中国电动车行业从小到大，已经形成一个规模庞大的产业群，尤其是进入二十一世纪以后，整个产业呈现高速发展状态。2004年，中国电动

车行业已有1000多家生产厂家，年产量达675万辆。2005年，中国的电动车年产量达960万辆，市场保有量在1500万辆以上。2006年国内电动车产量达到近2000万辆，比上一年增幅60%以上。2010年，中国轻型电动车的产销量将可能达到3000万辆，出口量将可能达500万-600万辆，实现工业产值700亿元，包括上下游带动产值的产业总体规模，将达1300亿元。

2、本技术项目的实现依据

本技术项目利用先进的嵌入式技术，一举实现直流转换为三相交流电，转换率可达99%，为三相交流电机提供了能源。同时利用先进的嵌入式技术，实现了三相交流电的变频调速。几年前本公司为“达奥光电”完成直流转三相交流、固定变频控制高频电机、在中科院某项目投标成功的事实，证明方案切实可行。

1、本技术项目与传统电动车直流电机相比优劣对比

、实践早已证明：三相交流电机比直流电机结构相对简单、价格便宜，这就为电动车生产商进一步降低了成本，进而为加大利润空间创造了条件。

、理论证明：三相交流电机比直流电机扭矩更大。相同功率的交流电机扭矩在1.8~2.2牛顿?米之间，而直流电机扭矩在0.5~0.6牛顿?米之间。本技术项目

的实现将使电动车的爬坡能力与摩托车相媲美，为进一步开拓电动车市场做出贡献。

、理论和实践已证明：三相交流电机的启动电流为1.6~

2A，直流电机的启动电流为6~7A。这本是直流电机容易起步的一个优点，本技术项目的通过变频调速实现小电流起步，这一点反而成了本技术项目节能的一大优点。

、理论证明：节能量用GB12497《三相异步电动机经济运行》强制性国家标准实施监督指南中的计算公式，调速电机为鼠笼式电机时，由于输入功率和转矩均保持不变，鼠笼式电机的功率保持不变。损耗以有功的形式表达出来，损耗功率通过转差离合器涡流发热并由电枢上的风叶散发出去。由损耗功率

公式:

(1)

n1

n1-n2PH=P1-P2=P1S=P1

其中：PH -----

P1 电动机轴输出功率

P2 转差离合器轴输出功率

S 转差率

n1 电动机输出轴转速

n2 转差离合器输出轴转速

由（1）可以清楚看到，电磁调速电机的转速越低，浪费能源越大，然而生产机械的转速通常不在最大转速下运行，变频调速是一种改变旋转磁场同步速度的方法，是不耗能的高效调速方式，因此改用变频调速的方式会有非常好的节能效果，节省的能量直接可用

（1）式计算。经验证明：使用三相交流电机可节电20%～50%。本技术项目的实现对于相同安时的电池，充电一次将大大增加其续航能力。

传统直流电瓶车驱动系统比较(DCMOTORSYSTEM)

现在采用普通电瓶作为储能装置,储,供电性能较差,容量不大,充电时间长,导致车辆续行里程短,同时使用过程中需要不断维护,长期使用需要不断加酸加水,使用成本高,频繁加酸加水导致电瓶使用寿命短,一般使用一年左右必需更换.

大多采用国产变阻器,换相器进行电控..国产变阻器,换相器性能不稳定,在大电流频繁变换过程中容易烧毁一旦出现一样难以维修,必须将整套控制系统全部变换,增加使用成本.采用直流电机作为驱动器,直流电机必须与电瓶匹配,由于直流电机自身带碳刷,在长期使用过程中碳刷磨损严重,需要定期检查更新,使用维护费用高.直流电机过载能力较差,在超负荷运转时容易烧毁电机,同时由于直流电机高速运转是功率衰减快,导致车辆爬坡能力弱.平常使用过程中如遇雨水容易短路烧毁电机.

我公司开发的交流变频电动车控制系统能量利用率达92%交流变频电动车驱动系统(ACMOTORSYSTEM)

我公司变频控制器采用先进嵌