મોટર કંટ્રોલ સ્કીમને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો, અને 48V ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ સિસ્ટમને નવું જીવન મળે છે

ઇલેક્ટ્રિક વાહન ઇલેક્ટ્રિક નિયંત્રણનો સાર એ મોટર નિયંત્રણ છે. આ પેપરમાં, ઉદ્યોગમાં સામાન્ય રીતે વપરાતા સ્ટાર-ડેલ્ટાના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક વાહન નિયંત્રણને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા માટે કરવામાં આવે છે, જેથી 48V ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ સિસ્ટમ 10-72KW મોટર ડ્રાઇવ પાવરનું મુખ્ય સ્વરૂપ બની શકે.આખા વાહનની કામગીરીની ખાતરી આપવામાં આવે છે, અને તે જ સમયે, નાની કાર અને મિની કારની ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ ખર્ચમાં ઘણો ઘટાડો થાય છે,

તાજેતરના અભ્યાસમાં, મને સમજાયું કે ઇલેક્ટ્રિક વાહનોનું નિયંત્રણ વાસ્તવમાં મોટરનું નિયંત્રણ છે.કારણ કે આ લેખમાં સામેલ જ્ઞાન ખૂબ જ વ્યાપક અને વિગતવાર છે, જો મોટર કંટ્રોલ સ્કીમને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાના સિદ્ધાંત અને પ્રક્રિયાને સંપૂર્ણ રીતે વિગતવાર વર્ણવવામાં આવે તો, લેખક દ્વારા હાલમાં વાંચવામાં આવતી પાઠ્યપુસ્તકો અનુસાર, જ્ઞાનના મુદ્દાઓ મોનોગ્રાફ બનાવવા માટે પૂરતા છે. 100 થી વધુ પૃષ્ઠો અને 100,000 થી વધુ શબ્દો સાથે.સ્વ-મીડિયા પરના વાચકોને હજારો શબ્દોની શ્રેણીમાં આવી ઑપ્ટિમાઇઝેશન પદ્ધતિને સમજવા અને માસ્ટર કરવાની મંજૂરી આપવા માટે.ઇલેક્ટ્રિક વાહન મોટર યોજનાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાની પ્રક્રિયાનું વર્ણન કરવા માટે આ લેખ ચોક્કસ ઉદાહરણોનો ઉપયોગ કરશે.

અહીં વર્ણવેલ ઉદાહરણો Baojun E100, BAIC EC3 અને BYD E2 પર આધારિત છે.બે મોડલના ફક્ત નીચેના પરિમાણો સંબંધિત હોવા જરૂરી છે, અને તેને 48V/144V DC ડ્યુઅલ-વોલ્ટેજ બેટરી સિસ્ટમ, AC 33V/99V ડ્યુઅલ-વોલ્ટેજ મોટર અને મોટર ડ્રાઇવરોના સમૂહમાં ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા માટે માત્ર મોટર નિયંત્રણને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવે છે. .તેમાંથી, મોટર ડ્રાઇવરની પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ એ સમગ્ર ઑપ્ટિમાઇઝેશન યોજનાની ચાવી છે, અને લેખક તેનો કાળજીપૂર્વક અને ઊંડાણપૂર્વક અભ્યાસ કરી રહ્યા છે.

બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, Baojun E100, BAIC EC3 અને BYD E2 ની મોટર્સને માત્ર 29-70KW મોટર કંટ્રોલ સિસ્ટમ માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાની જરૂર છે.આ A00 મિની-કાર, A0 નાની કાર અને A કોમ્પેક્ટ શુદ્ધ ઇલેક્ટ્રિક કારના પ્રતિનિધિઓ છે.આ લેખ ઔદ્યોગિક ત્રણ-તબક્કાની અસુમેળ મોટર નિયંત્રણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને તેને સ્ટાર-ડેલ્ટા, V/F+DTC થ્રી-ફેઝ અસિંક્રોનસ ઇન્ડક્શન મોટર કંટ્રોલ દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક વાહન મોટરના નિયંત્રણમાં લાગુ કરશે.

અવકાશની મર્યાદાઓને લીધે, આ લેખ તારા ત્રિકોણના સિદ્ધાંતો અને તેથી વધુ સમજાવશે નહીં.ચાલો ઔદ્યોગિક મોટર નિયંત્રણમાં સામાન્ય મોટર શક્તિથી પ્રારંભ કરીએ. સામાન્ય રીતે વપરાતી 380V થ્રી-ફેઝ અસિંક્રોનસ મોટર 0.18~315KW છે, નાની પાવર Y કનેક્શન છે, મધ્યમ પાવર △ કનેક્શન છે, અને ઉચ્ચ પાવર 380/660V મોટર છે.સામાન્ય રીતે, 660V મોટર્સ 300KW થી ઉપરની મુખ્ય મોટર્સ છે. એવું નથી કે 300KW થી વધુની મોટર્સ 380V નો ઉપયોગ કરી શકતી નથી, પરંતુ તેમની અર્થવ્યવસ્થા સારી નથી.તે વર્તમાન છે જે મોટર અને કંટ્રોલ સર્કિટના અર્થતંત્રને મર્યાદિત કરે છે.સામાન્ય રીતે 1 ચોરસ મિલીમીટર 6A વર્તમાન પસાર કરી શકે છે. એકવાર ત્રણ-તબક્કાની અસિંક્રોનસ ઇન્ડક્શન મોટર ડિઝાઇન થઈ જાય, પછી તેની મોટર વિન્ડિંગ કેબલ નક્કી કરવામાં આવે છે.એટલે કે, પસાર થતો પ્રવાહ નક્કી થાય છે.ઔદ્યોગિક મોટર્સના પરિપ્રેક્ષ્યમાં, 500A તેના અર્થતંત્ર માટે સૌથી મોટું મૂલ્ય છે.

ઇલેક્ટ્રિક વાહન મોટર પર પાછા, 48V બેટરી સિસ્ટમનું PWM થ્રી-ફેઝ વોલ્ટેજ 33V છે.જો ઔદ્યોગિક મોટરનો આર્થિક પ્રવાહ 500A હોય, તો ત્રણ-તબક્કાની ઇન્ડક્શન મોટર માટે 48V ઇલેક્ટ્રિક વાહનનું મહત્તમ આર્થિક મૂલ્ય લગભગ 27KW છે.તે જ સમયે, વાહનની ગતિશીલ લાક્ષણિકતાઓને ધ્યાનમાં લેતા, મહત્તમ પ્રવાહ સુધી પહોંચવાનો સમય ખૂબ જ ટૂંકો છે, સામાન્ય રીતે થોડી મિનિટોથી વધુ નથી, એટલે કે, 27KW ને ઓવરલોડ સ્થિતિમાં બનાવી શકાય છે.સામાન્ય રીતે ઓવરલોડની સ્થિતિ સામાન્ય સ્થિતિના 2 થી 3 ગણી હોય છે.એટલે કે, સામાન્ય કાર્યકારી સ્થિતિ 9 ~ 13.5KW છે.

જો આપણે માત્ર વોલ્ટેજ સ્તર અને વર્તમાન ક્ષમતા મેચિંગ જોઈએ.48V સિસ્ટમ માત્ર 30KW ની અંદર હોઈ શકે છે કારણ કે ડ્રાઇવિંગ કાર્યક્ષમતા શ્રેષ્ઠ કાર્યકારી સ્થિતિ છે.

જો કે, થ્રી-ફેઝ અસિંક્રોનસ મોટર્સ માટે ઘણી નિયંત્રણ પદ્ધતિઓ છે. ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં ઝડપ નિયમન (લગભગ 0-100%) અને ટોર્ક નિયંત્રણ શ્રેણી (લગભગ 0-100%)ની વિશાળ શ્રેણી હોય છે.કઠોર ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, ઇલેક્ટ્રિક વાહનો હાલમાં મુખ્યત્વે VF અથવા DTC નિયંત્રણનો ઉપયોગ કરે છે.જો સ્ટાર-ડેલ્ટા કંટ્રોલ દાખલ કરવામાં આવે, તો તે અણધારી અસરનું કારણ બની શકે છે.

ઔદ્યોગિક નિયંત્રણમાં, સ્ટાર-ડેલ્ટા નિયંત્રણ વોલ્ટેજ 1.732 ગણો છે, જે સિદ્ધાંતને બદલે એક સંયોગ છે.48V સિસ્ટમ એસી 33V બનાવવા માટે PWM ફ્રીક્વન્સી મોડ્યુલેશનને આગળ વધારતી નથી, અને ઔદ્યોગિક મોટર વોલ્ટેજ સ્તર અનુસાર ડિઝાઇન કરાયેલ મોટર 57V છે.પરંતુ અમે સ્ટાર-ડેલ્ટા કંટ્રોલ વોલ્ટેજ લેવલને 3 વખત સમાયોજિત કરીએ છીએ, જે 9 નું મૂળ છે.પછી તે 99V હશે.

કહેવાનો અર્થ એ છે કે, જો મોટરને ડેલ્ટા કનેક્શન અને 33V Y કનેક્શન સાથે 99V AC થ્રી-ફેઝ અસિંક્રોનસ મોટર તરીકે ડિઝાઇન કરવામાં આવી હોય, તો મોટરની ગતિ 20 થી 72KWની પાવર રેન્જમાં 0 થી 100% સુધી એડજસ્ટ કરી શકાય છે. શરતો સામાન્ય રીતે મોટરની મહત્તમ ઝડપ 12000RPM છે, ટોર્ક નિયમન 0-100% છે, અને આવર્તન મોડ્યુલેશન 0-400Hz છે.

જો આવી ઓપ્ટિમાઇઝેશન સ્કીમ સાકાર કરી શકાય તો A-ક્લાસ કાર અને લઘુચિત્ર કાર એક મોટર દ્વારા સારું પ્રદર્શન મેળવી શકે છે.અમે જાણીએ છીએ કે 48V મોટર સિસ્ટમની કિંમત (30KW ની ટોચની કિંમતની અંદર) લગભગ 5,000 યુઆન છે. આ પેપરમાં ઑપ્ટિમાઇઝેશન સ્કીમની કિંમત અજ્ઞાત છે, પરંતુ તે સામગ્રી ઉમેરતી નથી, પરંતુ માત્ર નિયંત્રણ પદ્ધતિમાં ફેરફાર કરે છે અને ડ્યુઅલ વોલ્ટેજ સ્તર રજૂ કરે છે.તેની કિંમતમાં વધારો પણ નિયંત્રિત છે.

અલબત્ત, આવી નિયંત્રણ યોજનામાં ઘણી નવી સમસ્યાઓ હશે. સૌથી મોટી સમસ્યાઓ મોટરની ડિઝાઇન, ડ્રાઇવરની ડિઝાઇન અને હાઇ-વોલ્ટેજ બેટરી પેકની ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ લાક્ષણિકતાઓ માટે ખૂબ જ ઊંચી જરૂરિયાતો છે.આ સમસ્યાઓ નિયંત્રણક્ષમ છે અને હાલના ઉકેલો છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઉચ્ચ અને નીચા વોલ્ટેજ વોલ્ટેજ સ્તરોના ગુણોત્તરને સમાયોજિત કરીને મોટર ડિઝાઇનને ઉકેલી શકાય છે.હવે પછીના લેખમાં આપણે તેની સાથે મળીને ચર્ચા કરીશું.