Elektrikli araç elektrik kontrolünün özü motor kontrolüdür. Bu yazıda, endüstride yaygın olarak kullanılan yıldız-üçgen başlatma prensibi, elektrikli araç kontrolünü optimize etmek için kullanılmıştır, böylece 48V elektrikli tahrik sistemi, 10-72KW motor tahrik gücünün ana formu haline gelebilir.Tüm aracın performansı garanti edilir ve aynı zamanda küçük arabaların ve mini arabaların elektrikli sürüş maliyeti büyük ölçüde azalır,
Son yaptığım araştırmada elektrikli araçların kontrolünün aslında motorun kontrolü olduğunu fark ettim.Bu makalede yer alan bilgiler çok kapsamlı ve ayrıntılı olduğundan, motor kontrol şemasını optimize etme ilkesi ve süreci, yazarın halihazırda okuduğu ders kitaplarına göre tam olarak ayrıntılı olarak açıklanırsa, bilgi noktaları bir monografi oluşturmak için yeterlidir. 100'den fazla sayfa ve 100.000'den fazla kelime ile.Kişisel medyadaki okuyucuların binlerce kelime aralığındaki böyle bir optimizasyon yöntemini anlamalarına ve uzmanlaşmalarına olanak sağlamak için.Bu makale, elektrikli araç motor şemasını optimize etme sürecini açıklamak için özel örnekler kullanacaktır.
Burada açıklanan örnekler Baojun E100, BAIC EC3 ve BYD E2'ye dayanmaktadır.İki modelin yalnızca aşağıdaki parametrelerinin ilişkilendirilmesi gerekir ve yalnızca motor kontrolü, onu 48V/144V DC çift voltajlı akü sistemine, AC 33V/99V çift voltajlı motora ve bir dizi motor sürücüsüne optimize edecek şekilde optimize edilmiştir. .Bunlar arasında, motor sürücüsünün güç elektroniği sistemi tüm optimizasyon şemasının anahtarıdır ve yazar bunu dikkatli ve derinlemesine inceliyor.
Başka bir deyişle, Baojun E100, BAIC EC3 ve BYD E2 motorlarının yalnızca 29-70KW motor kontrol sistemine göre optimize edilmesi gerekir.Bunlar A00 mini otomobilin, A0 küçük otomobilin ve A kompakt saf elektrikli otomobilin temsilcileridir.Bu makale, endüstriyel üç fazlı asenkron motor kontrol yöntemini yıldız-üçgen, V/F+DTC üç fazlı asenkron endüksiyon motor kontrolü yoluyla elektrikli araç motorlarının kontrolüne uygulamak için kullanacaktır.
Yer sınırlaması nedeniyle bu makalede yıldız üçgeni vb. ilkeleri açıklanmayacaktır.Endüstriyel motor kontrolünde ortak motor gücüyle başlayalım. Yaygın olarak kullanılan 380V üç fazlı asenkron motor 0,18~315KW'dir, küçük güç Y bağlantısıdır, orta güç △ bağlantısıdır ve yüksek güç 380/660V motordur.Genellikle 660V motorlar 300KW'ın üzerindeki ana motorlardır. 300KW'ın üzerindeki motorların 380V kullanamaması değil, ekonomilerinin iyi olmamasıdır.Motorun ve kontrol devresinin ekonomisini sınırlayan akımdır.Genellikle 1 milimetre kareden 6A akım geçebilir. Üç fazlı asenkron asenkron motor tasarlandıktan sonra motor sargı kablosu belirlenir.Yani üzerinden geçen akım belirlenir.Endüstriyel motorlar açısından bakıldığında 500A ekonomisi açısından en büyük değerdir.
Elektrikli araç motoruna dönecek olursak, 48V akü sisteminin PWM üç fazlı voltajı 33V'dur.Endüstriyel bir motorun ekonomik akımı 500A ise, 48V'luk bir elektrikli aracın maksimum ekonomik değeri üç fazlı bir asenkron motor için yaklaşık 27KW'tır.Aynı zamanda aracın dinamik özellikleri göz önüne alındığında maksimum akıma ulaşma süresi çok kısadır, genellikle birkaç dakikayı geçmez, yani 27KW aşırı yük durumuna getirilebilir.Genellikle aşırı yük durumu normal durumun 2 ila 3 katıdır.Yani normal çalışma koşulu 9 ~ 13,5KW'dır.
Sadece voltaj seviyesi ve akım kapasitesi uyumuna bakarsak.Sürüş verimliliği en iyi çalışma koşulu olduğundan 48V sistemi yalnızca 30KW dahilinde olabilir.
Ancak üç fazlı asenkron motorlar için birçok kontrol yöntemi bulunmaktadır. Elektrikli araçlar geniş bir hız regülasyonu aralığına (neredeyse %0-100) ve tork kontrol aralığına (neredeyse %0-100) sahiptir.Zorlu çalışma koşulları altında elektrikli araçlar şu anda çoğunlukla VF veya DTC kontrolünü kullanıyor.Yıldız-üçgen kontrolü devreye girerse beklenmedik bir etkiye neden olabilir.
Endüstriyel kontrolde yıldız-üçgen kontrol voltajı 1.732 katıdır ve bu bir prensipten ziyade tesadüftür.48V sistemi, AC 33V yapmak için PWM frekans modülasyonunu yükseltmez ve endüstriyel motor voltaj seviyesine göre tasarlanan motor 57V'dir.Ancak yıldız-üçgen kontrol voltaj seviyesini 9'un kökü olan 3 katına ayarlıyoruz.O zaman 99V olacaktır.
Yani motor üçgen bağlantılı ve 33V Y bağlantılı 99V AC trifaze asenkron motor olarak tasarlanmışsa ekonomik olarak 20 ila 72KW güç aralığında motor hızı %0 ila %100 arasında ayarlanabilmektedir. koşullar. Genellikle motorun maksimum hızı 12000RPM'dir), tork regülasyonu %0-100'dür ve frekans modülasyonu 0-400Hz'dir.
Böyle bir optimizasyon şeması gerçekleştirilebilirse A sınıfı arabalar ve minyatür arabalar tek motorla iyi performans elde edebilir.48V motor sisteminin maliyetinin (30KW tepe değeri dahilinde) yaklaşık 5.000 yuan olduğunu biliyoruz. Bu yazıdaki optimizasyon şemasının maliyeti bilinmiyor, ancak malzeme eklemiyor, yalnızca kontrol yöntemini değiştiriyor ve çift voltaj seviyesi sunuyor.Maliyet artışı da kontrol edilebilir.
Elbette böyle bir kontrol şemasında pek çok yeni sorun ortaya çıkacaktır. En büyük sorunlar motorun tasarımı, sürücünün tasarımı ve yüksek voltajlı pil takımının şarj ve deşarj özelliklerine yönelik çok yüksek gereksinimlerdir.Bu sorunlar kontrol edilebilir ve mevcut çözümler mevcuttur. Örneğin motor tasarımı, yüksek ve alçak gerilim seviyelerinin oranı ayarlanarak çözülebilir.Bir sonraki yazımızda birlikte ele alacağız.
Gönderim zamanı: Mar-02-2023