Kuishi pamoja kwa binadamu na mazingira na maendeleo endelevu ya uchumi wa dunia huwafanya watu kuwa na shauku ya kutafuta njia ya usafiri yenye uzalishaji mdogo na wa rasilimali, na matumizi ya magari ya umeme bila shaka ni suluhu la matumaini.
Magari ya kisasa ya umeme ni bidhaa za kina ambazo huunganisha teknolojia mbalimbali za teknolojia ya juu kama vile umeme, umeme, udhibiti wa mitambo, sayansi ya nyenzo, na teknolojia ya kemikali. Utendaji wa jumla wa uendeshaji, uchumi, nk kwanza hutegemea mfumo wa betri na mfumo wa kudhibiti gari. Mfumo wa kuendesha gari la gari la umeme kwa ujumla lina sehemu kuu nne, ambazo ni kidhibiti. Vigeuzi vya nguvu, motors na sensorer. Kwa sasa, motors zinazotumiwa katika magari ya umeme kwa ujumla ni pamoja na motors DC, motors induction, motors switched kusita, na kudumu sumaku motors brushless.
1. Mahitaji ya msingi ya magari ya umeme kwa magari ya umeme
Uendeshaji wa magari ya umeme, tofauti na maombi ya jumla ya viwanda, ni ngumu sana. Kwa hiyo, mahitaji ya mfumo wa gari ni ya juu sana.
1.1 Motors za magari ya umeme zinapaswa kuwa na sifa za nguvu kubwa za papo hapo, uwezo mkubwa wa overload, mgawo wa overload wa 3 hadi 4), utendaji mzuri wa kuongeza kasi na maisha ya muda mrefu ya huduma.
1.2 Motors kwa magari ya umeme inapaswa kuwa na udhibiti mbalimbali wa kasi, ikiwa ni pamoja na eneo la torque mara kwa mara na eneo la nguvu la mara kwa mara. Katika eneo la torque ya mara kwa mara, torque ya juu inahitajika wakati wa kukimbia kwa kasi ya chini ili kukidhi mahitaji ya kuanzia na kupanda; katika eneo la nguvu la mara kwa mara, kasi ya juu inahitajika wakati torque ya chini inahitajika ili kukidhi mahitaji ya kuendesha gari kwa kasi kwenye barabara za gorofa. Zinahitaji.
1.3 Gari ya umeme kwa magari ya umeme inapaswa kuwa na uwezo wa kutambua breki ya kuzaliwa upya wakati gari linapungua kasi, kurejesha na kulisha nishati kwenye betri, ili gari la umeme liwe na kiwango bora cha matumizi ya nishati, ambacho hakiwezi kufikiwa katika gari la injini ya mwako wa ndani. .
1.4 Gari ya umeme kwa magari ya umeme inapaswa kuwa na ufanisi wa juu katika safu nzima ya uendeshaji, ili kuboresha safu ya kusafiri kwa chaji moja.
Kwa kuongeza, inahitajika pia kuwa motor ya umeme kwa magari ya umeme ina uaminifu mzuri, inaweza kufanya kazi kwa muda mrefu katika mazingira magumu, ina muundo rahisi na yanafaa kwa ajili ya uzalishaji wa wingi, ina kelele ya chini wakati wa operesheni, ni rahisi kutumia. na kudumisha, na ni nafuu.
Aina 2 na Mbinu za Kudhibiti za Motors za Umeme kwa Magari ya Umeme
2.1 DC
Motors Faida kuu za motors za DC zilizopigwa ni udhibiti rahisi na teknolojia ya kukomaa. Ina sifa bora za udhibiti ambazo hazifananishwi na motors za AC. Katika magari ya umeme yaliyotengenezwa mapema, motors za DC hutumiwa zaidi, na hata sasa, baadhi ya magari ya umeme bado yanaendeshwa na motors DC. Hata hivyo, kutokana na kuwepo kwa brashi na waendeshaji wa mitambo, sio tu kupunguza uboreshaji zaidi wa uwezo wa overload ya motor na kasi, lakini pia inahitaji matengenezo ya mara kwa mara na uingizwaji wa brashi na waendeshaji ikiwa inaendesha kwa muda mrefu. Kwa kuongeza, kwa kuwa upotevu upo kwenye rotor, ni vigumu kufuta joto, ambayo inapunguza uboreshaji zaidi wa uwiano wa torque-to-mass. Kwa kuzingatia kasoro zilizo hapo juu za motors za DC, motors za DC kimsingi hazitumiwi katika magari mapya ya umeme.
2.2 AC awamu ya tatu induction motor
2.2.1 Utendaji wa msingi wa motor ya induction ya awamu ya tatu ya AC
Motors za induction za awamu tatu za AC ni motors zinazotumiwa sana. Stator na rotor ni laminated na karatasi za chuma za silicon, na hakuna pete za kuingizwa, commutators na vipengele vingine vinavyowasiliana kati ya stators. Muundo rahisi, operesheni ya kuaminika na ya kudumu. Chanjo ya nguvu ya motor induction ya AC ni pana sana, na kasi hufikia 12000 ~ 15000r/min. Upoezaji wa hewa au baridi ya kioevu inaweza kutumika, kwa uhuru wa juu wa baridi. Ina uwezo mzuri wa kubadilika kwa mazingira na inaweza kutambua uzuiaji wa maoni ya kuzaliwa upya. Ikilinganishwa na nguvu sawa ya motor DC, ufanisi ni wa juu, ubora umepunguzwa kwa karibu nusu, bei ni nafuu, na matengenezo ni rahisi.
2.2.2 Mfumo wa udhibiti
ya AC motor introduktionsutbildning Kwa sababu AC awamu ya tatu introduktionsutbildning motor haiwezi moja kwa moja DC nguvu zinazotolewa na betri, na AC awamu ya tatu introduktionsutbildning motor ina sifa zisizo za mstari wa pato. Kwa hivyo, katika gari la umeme kwa kutumia AC ya awamu ya tatu ya induction motor, ni muhimu kutumia kifaa cha semiconductor ya nguvu katika inverter ili kubadilisha sasa ya moja kwa moja kwenye sasa inayobadilishana ambayo mzunguko na amplitude inaweza kubadilishwa ili kutambua udhibiti wa AC. motor ya awamu tatu. Kuna mbinu ya udhibiti wa v/f na mbinu ya kudhibiti mzunguko wa kuteleza.
Kwa kutumia njia ya udhibiti wa vekta, mzunguko wa mkondo unaopishana wa vilima vya msisimko wa motor ya induction ya awamu ya tatu ya AC na marekebisho ya terminal ya pembejeo ya AC ya awamu ya tatu ya induction motor inadhibitiwa, flux ya sumaku na torque ya uwanja unaozunguka wa sumaku. ya AC awamu ya tatu motor introduktionsutbildning ni kudhibitiwa, na mabadiliko ya AC awamu ya tatu motor introduktionsutbildning ni barabara. Kasi na torque ya pato inaweza kukidhi mahitaji ya sifa za mabadiliko ya mzigo, na inaweza kupata ufanisi wa juu zaidi, ili motor ya induction ya awamu ya tatu ya AC inaweza kutumika sana katika magari ya umeme.
2.2.3 Mapungufu ya
AC awamu ya tatu induction motor Matumizi ya nguvu ya AC awamu ya tatu introduktionsutbildning motor ni kubwa, na rotor ni rahisi joto up. Ni muhimu kuhakikisha baridi ya motor ya induction ya awamu ya tatu ya AC wakati wa operesheni ya kasi ya juu, vinginevyo motor itaharibiwa. Sababu ya nguvu ya AC ya awamu ya tatu ya motor introduktionsutbildning ni ya chini, hivyo kwamba kipengele cha nguvu ya pembejeo ya ubadilishaji wa mzunguko na kifaa cha ubadilishaji wa voltage pia ni ya chini, kwa hiyo ni muhimu kutumia ubadilishaji wa mzunguko wa uwezo mkubwa na kifaa cha ubadilishaji wa voltage. Gharama ya mfumo wa udhibiti wa motor ya induction ya awamu ya tatu ya AC ni kubwa zaidi kuliko ile ya AC ya awamu ya tatu ya induction motor yenyewe, ambayo huongeza gharama ya gari la umeme. Kwa kuongeza, udhibiti wa kasi wa motor ya induction ya awamu ya tatu ya AC pia ni duni.
2.3 Sumaku ya kudumu isiyo na brashi ya DC motor
2.3.1 Utendaji wa kimsingi wa motor ya DC isiyo na sumaku ya kudumu
sumaku ya kudumu brushless DC motor ni ya juu-utendaji motor. Kipengele chake kikubwa ni kwamba ina sifa za nje za motor DC bila muundo wa mawasiliano wa mitambo unaojumuisha brashi. Kwa kuongeza, inachukua rotor ya sumaku ya kudumu, na hakuna hasara ya msisimko: upepo wa silaha yenye joto huwekwa kwenye stator ya nje, ambayo ni rahisi kufuta joto. Kwa hiyo, sumaku ya kudumu ya brushless DC motor haina cheche za kubadilisha, hakuna kuingiliwa kwa redio, maisha ya muda mrefu na uendeshaji wa kuaminika. , matengenezo rahisi. Kwa kuongeza, kasi yake haizuiliwi na ubadilishaji wa mitambo, na ikiwa fani za hewa au fani za kusimamishwa kwa magnetic hutumiwa, inaweza kukimbia hadi mapinduzi laki kadhaa kwa dakika. Ikilinganishwa na mfumo wa motor wa DC usio na sumaku wa kudumu, una msongamano wa juu wa nishati na ufanisi wa juu, na una matarajio mazuri ya matumizi katika magari ya umeme.
2.3.2 Mfumo wa udhibiti wa sumaku ya kudumu isiyo na brashi ya DC
kawaida sumaku kudumu brushless DC motor ni quasi-decoupling vector mfumo wa kudhibiti. Kwa kuwa sumaku ya kudumu inaweza tu kutoa uwanja wa sumaku uliowekwa-amplitude, mfumo wa motor wa DC wa sumaku usio na kipimo ni muhimu sana. Inafaa kwa kukimbia katika eneo la torati isiyobadilika, kwa ujumla kwa kutumia udhibiti wa sasa wa hysteresis au njia ya sasa ya maoni ya aina ya SPWM kukamilisha. Ili kupanua zaidi kasi, motor ya kudumu ya sumaku isiyo na brashi ya DC pia inaweza kutumia udhibiti wa kudhoofisha shamba. Kiini cha udhibiti wa kudhoofisha uga ni kuendeleza pembe ya awamu ya mkondo wa awamu ili kutoa uwezo wa kuondoa sumaku wa mhimili wa moja kwa moja ili kudhoofisha muunganisho wa flux katika vilima vya stator.
2.3.3 Upungufu wa
Sumaku ya Kudumu Brushless DC Motor Gari ya DC isiyo na sumaku ya kudumu inaathiriwa na kuzuiwa na mchakato wa nyenzo za kudumu za sumaku, ambayo hufanya safu ya nguvu ya motor ya kudumu ya sumaku isiyo na waya ya DC kuwa ndogo, na nguvu ya juu ni makumi ya kilowati. Wakati nyenzo za kudumu za sumaku zinakabiliwa na vibration, joto la juu na overload ya sasa, upenyezaji wake wa magnetic unaweza kupungua au demagnetize, ambayo itapunguza utendaji wa motor ya kudumu ya sumaku, na hata kuharibu motor katika hali mbaya. Upakiaji mwingi haufanyiki. Katika hali ya nguvu ya mara kwa mara, motor ya kudumu ya sumaku isiyo na waya ya DC ni ngumu kufanya kazi na inahitaji mfumo mgumu wa kudhibiti, ambayo inafanya mfumo wa gari wa sumaku ya kudumu ya brashi ya DC kuwa ghali sana.
2.4 Imebadilishwa Motor ya Kusitasita
2.4.1 Utendaji wa Msingi wa Injini ya Kusitasita Iliyobadilishwa
Injini ya kusita iliyobadilishwa ni aina mpya ya gari. Mfumo huo una vipengele vingi vya wazi: muundo wake ni rahisi zaidi kuliko motor nyingine yoyote, na hakuna pete za kuingizwa, windings na sumaku za kudumu kwenye rotor ya motor, lakini tu kwenye stator. Kuna vilima rahisi vya kujilimbikizia, mwisho wa vilima ni mfupi, na hakuna jumper ya interphase, ambayo ni rahisi kudumisha na kutengeneza. Kwa hiyo, kuegemea ni nzuri, na kasi inaweza kufikia 15000 r / min. Ufanisi unaweza kufikia 85% hadi 93%, ambayo ni ya juu kuliko ile ya motors induction ya AC. Hasara ni hasa katika stator, na motor ni rahisi kwa baridi; rotor ni sumaku ya kudumu, ambayo ina wigo mpana wa udhibiti wa kasi na udhibiti rahisi, ambayo ni rahisi kufikia mahitaji maalum ya sifa za kasi ya torque, na hudumisha ufanisi wa hali ya juu katika anuwai. Inafaa zaidi kwa mahitaji ya utendaji wa nguvu ya magari ya umeme.
2.4.2 Mfumo wa udhibiti wa gari la kusita uliobadilishwa
Imebadilishwa motor ya kusita ina kiwango cha juu cha sifa zisizo za mstari, kwa hiyo, mfumo wake wa kuendesha gari ni ngumu zaidi. Mfumo wake wa udhibiti ni pamoja na kibadilishaji cha nguvu.
a. Upepo wa msisimko wa motor iliyobadilishwa ya kusita ya kibadilishaji cha nguvu, haijalishi mkondo wa mbele au mkondo wa nyuma, mwelekeo wa torque unabaki bila kubadilika, na kipindi kinabadilishwa. Kila awamu inahitaji tu bomba la kubadili nguvu na uwezo mdogo, na mzunguko wa kubadilisha nguvu ni Rahisi, hakuna kushindwa kwa moja kwa moja, kuegemea vizuri, rahisi kutekeleza kuanza kwa laini na uendeshaji wa roboduara nne ya mfumo, na uwezo wa nguvu wa kusimama upya. . Gharama ni ya chini kuliko mfumo wa udhibiti wa inverter wa motor ya induction ya awamu ya tatu ya AC.
b. Kidhibiti
Kidhibiti kina microprocessors, mzunguko wa mantiki ya digital na vipengele vingine. Kulingana na maagizo ya dereva, microprocessor inachambua na kuchambua msimamo wa rotor ya gari inayolishwa na kigunduzi cha nafasi na kigunduzi cha sasa kwa wakati mmoja, na hufanya maamuzi mara moja, na kutoa safu ya amri za utekelezaji. kudhibiti motor kusita switched. Kukabiliana na uendeshaji wa magari ya umeme chini ya hali tofauti. Utendaji wa kidhibiti na unyumbufu wa marekebisho hutegemea ushirikiano wa utendaji kati ya programu na maunzi ya microprocessor.
c. Kigunduzi cha nafasi
Motors za kusita zilizobadilishwa zinahitaji vigunduzi vya hali ya juu-usahihi ili kutoa mfumo wa udhibiti na ishara za mabadiliko katika nafasi, kasi na sasa ya rotor ya motor, na zinahitaji mzunguko wa juu wa kubadili ili kupunguza kelele ya motor switched kusita.
2.4.3 Mapungufu ya Magari ya Kusitasita yaliyobadilishwa
Mfumo wa udhibiti wa motor ya kusita iliyobadilishwa ni ngumu zaidi kuliko mifumo ya udhibiti wa motors nyingine. Kichunguzi cha nafasi ni sehemu muhimu ya motor ya kusita iliyobadilishwa, na utendaji wake una ushawishi muhimu juu ya uendeshaji wa udhibiti wa motor switched kusita. Kwa kuwa motor ya kusita iliyobadilishwa ni muundo unaovutia mara mbili, kuna mabadiliko ya torque bila kuepukika, na kelele ndio shida kuu ya motor iliyobadilishwa ya kusita. Walakini, utafiti katika miaka ya hivi karibuni umeonyesha kuwa kelele ya injini ya kusita iliyobadilishwa inaweza kukandamizwa kabisa kwa kupitisha muundo unaofaa, utengenezaji na udhibiti wa teknolojia.
Kwa kuongeza, kutokana na mabadiliko makubwa ya torque ya pato la motor ya kusita iliyobadilishwa na mabadiliko makubwa ya sasa ya DC ya kibadilishaji cha nguvu, capacitor kubwa ya chujio inahitaji kusanikishwa kwenye basi ya DC.Magari yamepitisha motors tofauti za umeme katika vipindi tofauti vya kihistoria, kwa kutumia motor DC na utendaji bora wa udhibiti na gharama ya chini. Pamoja na maendeleo endelevu ya teknolojia ya magari, teknolojia ya utengenezaji wa mashine, teknolojia ya umeme wa nguvu na teknolojia ya kudhibiti otomatiki, motors za AC. Mota za DC zisizo na sumaku za kudumu na mota za kusita zilizowashwa zinaonyesha utendaji wa hali ya juu kuliko motors za DC, na injini hizi polepole zinachukua nafasi ya motors za DC katika magari ya umeme. Jedwali la 1 linalinganisha utendaji wa msingi wa motors mbalimbali za umeme zinazotumiwa katika magari ya kisasa ya umeme. Kwa sasa, gharama za kubadilisha motors za sasa, motors za sumaku za kudumu, motors za kusita zilizobadilishwa na vifaa vyao vya udhibiti bado ni juu. Baada ya uzalishaji wa wingi, bei za motors hizi na vifaa vya kudhibiti kitengo zitapungua kwa kasi, ambazo zitakidhi mahitaji ya faida za kiuchumi na kufanya bei ya magari ya umeme imepunguzwa.
Muda wa posta: Mar-24-2022