車用永磁電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)

1、2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：電機(jī)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：電機(jī)+ +控制器控制器2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)電機(jī)電機(jī)定義：依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置定義：依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置動(dòng)態(tài)：指能使機(jī)械能轉(zhuǎn)化

2、為電能、電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一切機(jī)器動(dòng)態(tài)：指能使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能、電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的一切機(jī)器 靜態(tài)：實(shí)現(xiàn)電能的傳遞或轉(zhuǎn)換，如：變壓器，也稱之為靜止的電機(jī)靜態(tài)：實(shí)現(xiàn)電能的傳遞或轉(zhuǎn)換，如：變壓器，也稱之為靜止的電機(jī)22021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)電機(jī)分類電機(jī)分類t按工作電源分類：可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)按工作電源分類：可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)t換向方式：有刷和無刷電機(jī)換向方式：有刷和無刷電機(jī) 有刷電機(jī)典型：有刷電機(jī)典型：串勵(lì)、串

3、勵(lì)、并勵(lì)、并勵(lì)、他勵(lì)、他勵(lì)、復(fù)勵(lì)復(fù)勵(lì)3電樞回路電樞回路勵(lì)磁回路勵(lì)磁回路2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)按結(jié)構(gòu)及工作原理分類：異步電動(dòng)機(jī)和同步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等按結(jié)構(gòu)及工作原理分類：異步電動(dòng)機(jī)和同步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等同步電機(jī)典型結(jié)構(gòu)：同步電機(jī)典型結(jié)構(gòu)：永磁同步電機(jī)、永磁磁阻同步電機(jī)永磁同步電機(jī)、永磁磁阻同步電機(jī)4各電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)各電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shangha

4、i EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)5電驅(qū)動(dòng)公司電驅(qū)動(dòng)公司IPMIPM永磁電機(jī)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)永磁電機(jī)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)高效率高效率High Efficiency高轉(zhuǎn)矩密度高轉(zhuǎn)矩密度High torque density高功率密度高功率密度High Power density高可靠性高可靠性High Reliability)(23qddqpmnemiiLLipTq2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co.,

5、Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí) 按按 功功 能：驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制電機(jī)能：驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制電機(jī)供電供電 相數(shù)：單相電機(jī)和三相電機(jī)，多相電機(jī)相數(shù)：單相電機(jī)和三相電機(jī)，多相電機(jī)按防護(hù)型式：開啟式、防護(hù)式、封閉式、隔爆式、潛水式、防水式按防護(hù)型式：開啟式、防護(hù)式、封閉式、隔爆式、潛水式、防水式按運(yùn)轉(zhuǎn)速度：高速電機(jī)、低速電機(jī)按運(yùn)轉(zhuǎn)速度：高速電機(jī)、低速電機(jī)按速度可控：穩(wěn)速電機(jī)、調(diào)速電機(jī)按速度可控：穩(wěn)速電機(jī)、調(diào)速電機(jī)按絕緣等級(jí)：按絕緣等級(jí)：E E級(jí)、級(jí)、B B級(jí)、級(jí)、F F級(jí)、級(jí)、H H級(jí)等級(jí)等。62021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai Edrive

6、Shanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)控制器控制器定義：定義：控制器是用來控制電機(jī)的一種器件，使電機(jī)按預(yù)定的方式運(yùn)轉(zhuǎn)，一控制器是用來控制電機(jī)的一種器件，使電機(jī)按預(yù)定的方式運(yùn)轉(zhuǎn)，一般是通過位置、速度和力矩三種方式對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)般是通過位置、速度和力矩三種方式對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)可控。系統(tǒng)可控。72021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)控制器控制器主要組

7、成組成單元：主要組成組成單元：功率模塊、電容、傳感器、軟啟功率模塊、電容、傳感器、軟啟動(dòng)單元、電源板、驅(qū)動(dòng)板、控動(dòng)單元、電源板、驅(qū)動(dòng)板、控制板制板電路拓普?qǐng)D：電路拓普?qǐng)D：82021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)控制器分類控制器分類9DC/DCDC/ACAC/DC2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電電

8、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)基本知識(shí)控制器分類控制器分類10DC/ACAC/DC2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電機(jī)電機(jī)基本知識(shí)基本知識(shí)如何描述電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能參數(shù)如何描述電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能參數(shù)1 1、功率、功率2 2、力矩、力矩3 3、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速 4 4、效率、效率5 5、電壓、電壓6 6、通訊方式、通訊方式7 7、重量、重量8 8、防護(hù)等級(jí)、防護(hù)等級(jí)9 9、控制方式、控制方式。 112021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shangha

9、i EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.電機(jī)系統(tǒng)電機(jī)系統(tǒng)基本知識(shí)基本知識(shí)12電機(jī)類型電機(jī)類型結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)調(diào)速調(diào)速效率效率電磁電磁噪聲噪聲維護(hù)維護(hù)價(jià)格價(jià)格速度速度機(jī)械機(jī)械特性特性體積體積直流直流有刷電機(jī)有刷電機(jī)復(fù)雜復(fù)雜簡單簡單低低高高復(fù)雜復(fù)雜低低低速低速軟軟大大開關(guān)磁阻電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)簡單簡單較簡單較簡單低低高高免維護(hù)免維護(hù)低低高速高速軟軟較大較大異步電機(jī)異步電機(jī)簡單簡單復(fù)雜復(fù)雜較低較低低低免維護(hù)免維護(hù)低低高速高速軟軟較大較大永磁電機(jī)永磁電機(jī)簡單簡單較簡單較簡單高高低低免維護(hù)免維護(hù) 較高較高高速高速硬硬小小電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的綜合性能比較：電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的綜合性能比較

10、：2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.13永磁電機(jī)系統(tǒng)在電動(dòng)汽車中的應(yīng)用永磁電機(jī)系統(tǒng)在電動(dòng)汽車中的應(yīng)用新能源電動(dòng)汽車新能源電動(dòng)汽車是集機(jī)械、電氣、化學(xué)各領(lǐng)域中是集機(jī)械、電氣、化學(xué)各領(lǐng)域中的高新技術(shù)于一體，是汽車、電力拖動(dòng)、功率電的高新技術(shù)于一體，是汽車、電力拖動(dòng)、功率電子、自動(dòng)控制、化學(xué)電源、計(jì)算機(jī)、新能源、新子、自動(dòng)控制、化學(xué)電源、計(jì)算機(jī)、新能源、新材料等工程技術(shù)中最新成果的產(chǎn)物。材料等工程技術(shù)中最新成果的產(chǎn)物。2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有

11、有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.14純電動(dòng)汽車（純電動(dòng)汽車（PEVPEV）以蓄電池作為主要驅(qū)動(dòng)能源的電動(dòng)以蓄電池作為主要驅(qū)動(dòng)能源的電動(dòng)汽車汽車結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：四輪驅(qū)動(dòng)、集中驅(qū)動(dòng)四輪驅(qū)動(dòng)、集中驅(qū)動(dòng)2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.15燃料電池電動(dòng)汽車燃料電池電動(dòng)汽車（FCEVFCEV） 燃料電池電動(dòng)汽車主要以氫等燃料電池電動(dòng)汽車主要以氫等燃料為能源，輔助于蓄電池、超級(jí)燃料為能

12、源，輔助于蓄電池、超級(jí)電容等儲(chǔ)能器的電動(dòng)汽車。電容等儲(chǔ)能器的電動(dòng)汽車。結(jié)構(gòu)布置與純電動(dòng)車類似結(jié)構(gòu)布置與純電動(dòng)車類似上燃上燃2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.16混合動(dòng)力電動(dòng)汽車混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（HEVHEV） 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車：混合動(dòng)力電動(dòng)汽車：由傳統(tǒng)燃油與一種由傳統(tǒng)燃油與一種或一種以上的儲(chǔ)能器、能源或轉(zhuǎn)換器作驅(qū)動(dòng)或一種以上的儲(chǔ)能器、能源或轉(zhuǎn)換器作驅(qū)動(dòng)能源，且至少有一種儲(chǔ)能器能夠提供電能的能源，且至少有一種儲(chǔ)能器能夠提供電能的車輛。車輛。根據(jù)混合度不同分為：根據(jù)

13、混合度不同分為：輕度混合、中度混合和強(qiáng)混合。輕度混合、中度混合和強(qiáng)混合。 2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.17典型的典型的HEVHEV方案方案串聯(lián)方案串聯(lián)方案混聯(lián)方案混聯(lián)方案并聯(lián)方案并聯(lián)方案2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.18典型的典型的HEVHEV方案方案其核心在于將一臺(tái)其核心在于將一臺(tái)BSG(Belt-driven Sta

14、ter Generator帶驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)帶驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī))電機(jī)通過傳動(dòng)帶與電機(jī)通過傳動(dòng)帶與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連。發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連。BSG電機(jī)機(jī)功率較小。電機(jī)機(jī)功率較小。2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.19典型的典型的HEVHEV方案方案一個(gè)大功率主驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接并聯(lián)一軸上，一個(gè)大功率主驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接并聯(lián)一軸上，電機(jī)可以輸出比較大的扭矩。這種電機(jī)可電機(jī)可以輸出比較大的扭矩。這種電機(jī)可以在車輛剎車時(shí)進(jìn)行回饋制動(dòng)回收能量。以在車輛剎車時(shí)進(jìn)行回饋制動(dòng)回收能量。2021-12-8上上 海

15、海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.20典型的典型的HEVHEV方案方案兩臺(tái)或一臺(tái)高功率電動(dòng)機(jī)通過機(jī)械功率合兩臺(tái)或一臺(tái)高功率電動(dòng)機(jī)通過機(jī)械功率合成系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)電驅(qū)動(dòng)、助力、發(fā)電功成系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)電驅(qū)動(dòng)、助力、發(fā)電功能。能。動(dòng)力合成在離合器前動(dòng)力合成在離合器前2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.21典型的典型的HEVHEV方案方案兩臺(tái)或一臺(tái)高功率電動(dòng)機(jī)通過機(jī)械

16、功率合兩臺(tái)或一臺(tái)高功率電動(dòng)機(jī)通過機(jī)械功率合成系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)電驅(qū)動(dòng)、助力、發(fā)電功成系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)電驅(qū)動(dòng)、助力、發(fā)電功能。能。動(dòng)力合成在離合器后動(dòng)力合成在離合器后2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.22典型的典型的HEVHEV方案方案一個(gè)大功率主驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接并聯(lián)二軸上，一個(gè)大功率主驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接并聯(lián)二軸上，bsg電機(jī)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)和發(fā)電。可以通過打開離電機(jī)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)和發(fā)電。可以通過打開離合器同時(shí)停止發(fā)動(dòng)機(jī)，單獨(dú)使用主驅(qū)動(dòng)電合器同時(shí)停止發(fā)動(dòng)機(jī)，單獨(dú)使用主驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。2021-12-8上上 海海 電電 驅(qū)驅(qū) 動(dòng)動(dòng) 有有 限限 公公 司司Shanghai EdriveShanghai Edrive Co., Ltd.Co., Ltd.23典型的典型的H