Optimizuokite variklio valdymo schemą ir 48 V elektros pavaros sistema įgis naują gyvenimą

Elektromobilio elektrinio valdymo esmė yra variklio valdymas. Šiame darbe paprastai pramonėje naudojamas žvaigždės ir trikampio paleidimo principas naudojamas optimizuoti elektromobilių valdymą, kad 48 V elektros pavaros sistema galėtų tapti pagrindine 10–72 kW variklio pavaros forma.Garantuojamas visos transporto priemonės veikimas, o tuo pačiu metu labai sumažėja mažų automobilių ir mini automobilių elektrinės pavaros sąnaudos,

微信图片_20230302174421

Neseniai atliktame tyrime supratau, kad elektrinių transporto priemonių valdymas iš tikrųjų yra variklio valdymas.Kadangi šiame straipsnyje pateikiamos žinios yra labai plačios ir išsamios, jei variklio valdymo schemos optimizavimo principas ir procesas yra išsamiai aprašyti, pagal šiuo metu autoriaus skaitomus vadovėlius, žinių taškų pakanka monografijai sukurti. su daugiau nei 100 puslapių ir daugiau nei 100 000 žodžių.Kad skaitytojai savo žiniasklaidoje galėtų suprasti ir įsisavinti tokį optimizavimo metodą per tūkstančius žodžių.Šiame straipsnyje bus naudojami konkretūs pavyzdžiai, apibūdinantys elektromobilių variklio schemos optimizavimo procesą.

Čia aprašyti pavyzdžiai yra pagrįsti Baojun E100, BAIC EC3 ir BYD E2.Reikia susieti tik toliau nurodytus dviejų modelių parametrus ir optimizuotas tik variklio valdymas, kad jį būtų galima optimizuoti į 48V/144V nuolatinės srovės dvigubos įtampos akumuliatorių sistemą, kintamosios srovės 33V/99V dvigubos įtampos variklį ir variklio tvarkyklių rinkinį. .Tarp jų variklio vairuotojo galios elektroninė sistema yra raktas į visą optimizavimo schemą, kurią autorius atidžiai ir giliai studijuoja.

微信图片_20230302174428

Kitaip tariant, Baojun E100, BAIC EC3 ir BYD E2 variklius reikia optimizuoti tik 29-70KW variklio valdymo sistemai.Tai mažo automobilio A00, mažo automobilio A0 ir kompaktiško gryno elektromobilio A atstovai.Šiame straipsnyje bus naudojamas pramoninio trifazio asinchroninio variklio valdymo metodas, skirtas valdyti elektrinių transporto priemonių variklius naudojant žvaigždės-trikampio, V/F+DTC trifazio asinchroninio asinchroninio variklio valdymą.

Dėl erdvės apribojimų šiame straipsnyje nepaaiškinsime žvaigždžių trikampio principų ir pan.Pradėkime nuo bendros variklio galios pramoninių variklių valdyme. Dažniausiai naudojamas 380 V trifazis asinchroninis variklis yra 0,18–315 KW, mažos galios yra Y jungtis, vidutinės galios yra △ jungtis, o didelės galios - 380/660 V variklis.Paprastai 660 V varikliai yra pagrindiniai varikliai, kurių galia viršija 300 kW. Ne tai, kad varikliai, kurių galia viršija 300 kW, negali naudoti 380 V, o tai, kad jų ekonomiškumas nėra geras.Būtent srovė riboja variklio ir valdymo grandinės ekonomiškumą.Paprastai 1 kvadratinis milimetras gali praleisti 6A srovę. Suprojektavus trifazį asinchroninį indukcinį variklį, nustatomas jo variklio apvijos kabelis.Tai yra, yra nustatyta srovė, einanti per.Pramoninių variklių požiūriu 500A yra didžiausia vertė savo ekonomikai.

Grįžtant prie elektromobilio variklio, 48 V akumuliatoriaus sistemos PWM trifazė įtampa yra 33 V.Jei pramoninio variklio ekonomiška srovė yra 500A, tai maksimali 48V elektromobilio ekonominė vertė yra apie 27KW trifaziam indukciniam varikliui.Tuo pačiu metu, atsižvelgiant į dinamines transporto priemonės charakteristikas, laikas pasiekti maksimalią srovę yra labai trumpas, paprastai ne daugiau kaip kelios minutės, tai yra, 27KW gali būti perkrauta.Paprastai perkrovos būsena yra 2–3 kartus didesnė už normalią būklę.Tai yra, normalios darbo sąlygos yra 9 ~ 13,5 kW.

Jei žiūrėtume tik į įtampos lygio ir srovės talpos atitikimą.48 V sistemos galia gali būti tik 30 kW, nes vairavimo efektyvumas yra geriausia darbo sąlyga.

Tačiau yra daug trifazių asinchroninių variklių valdymo metodų. Elektrinės transporto priemonės turi platų greičio reguliavimo diapazoną (beveik 0-100%) ir sukimo momento valdymo diapazoną (beveik 0-100%).Atšiauriomis eksploatavimo sąlygomis elektra varomos transporto priemonės šiuo metu dažniausiai naudoja VF arba DTC valdymą.Jei įvedamas žvaigždės ir trikampio valdymas, tai gali sukelti netikėtą efektą.

Pramoniniame valdyme žvaigždės ir trikampio valdymo įtampa yra 1,732 karto, o tai veikiau atsitiktinumas, o ne principas.48 V sistema nepadidina PWM dažnio moduliavimo, kad kintamoji srovė būtų 33 V, o variklis, suprojektuotas pagal pramoninio variklio įtampos lygį, yra 57 V.Bet mes pakoreguojame žvaigždės ir trikampio valdymo įtampos lygį iki 3 kartų, o tai yra 9 šaknis.Tada jis būtų 99 V.

Tai reiškia, kad jei variklis suprojektuotas kaip 99 V kintamosios srovės trifazis asinchroninis variklis su trifaziu jungtimi ir 33 V Y jungtimi, variklio greitis gali būti reguliuojamas nuo 0 iki 100 % galios diapazone nuo 20 iki 72 kW ekonomiškai. sąlygas. Paprastai didžiausias variklio greitis yra 12000 RPM, sukimo momento reguliavimas yra 0-100%, o dažnio moduliavimas yra 0-400 Hz.

微信图片_20230302174431

Jei tokia optimizavimo schema gali būti įgyvendinta, tai A klasės automobiliai ir miniatiūriniai automobiliai gali pasiekti gerą našumą naudojant vieną variklį.Žinome, kad 48 V variklio sistemos kaina (viršijanti 30 kW didžiausią vertę) yra apie 5000 juanių. Šiame darbe pateiktos optimizavimo schemos kaina nežinoma, tačiau ji neprideda medžiagų, o tik pakeičia valdymo būdą ir įveda dvigubus įtampos lygius.Jo sąnaudų padidėjimas taip pat yra kontroliuojamas.

Žinoma, tokioje kontrolės schemoje atsiras daug naujų problemų. Didžiausios problemos – variklio konstrukcija, vairuotojo konstrukcija, itin aukšti reikalavimai aukštos įtampos akumuliatoriaus bloko įkrovimo ir iškrovimo charakteristikoms.Šios problemos yra kontroliuojamos ir yra esamų sprendimų. Pavyzdžiui, variklio konstrukcija gali būti išspręsta koreguojant aukštos ir žemos įtampos įtampos lygių santykį.Tai kartu aptarsime kitame straipsnyje.


Paskelbimo laikas: 2023-02-02