電動汽車技術(shù)04電子教案

1、電動汽車技術(shù),《電動汽車技術(shù)》電子教案04,,（學(xué)校標(biāo)志）,,《電動汽車技術(shù)》電子教案,第4章 電動汽車電機(jī)及其驅(qū)動 本章主要內(nèi)容:4.1 電動汽車的車用電機(jī)概述4.2 直流動電機(jī)4.3 交流感應(yīng)電動機(jī)4.4 永磁無刷直流電動機(jī)4.5 永磁同步電動機(jī)4.6 開關(guān)磁阻電動機(jī),（學(xué)校標(biāo)志）,,4.1 電動汽車的車用電機(jī)概述電機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的裝置，電機(jī)具有能相對運(yùn)動的部件，是一種依靠電磁感應(yīng)

2、而運(yùn)行的裝置，其中發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能；電動機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。在電動汽車中，為車輛行駛提供驅(qū)動力的電動機(jī)稱為驅(qū)動電動機(jī)，驅(qū)動車輛以外的電動機(jī)稱為輔助電動機(jī)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.1.1 驅(qū)動電機(jī)的分類,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,圖4-1 電機(jī)的分類,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,表4-1 驅(qū)動電機(jī)的基本性能比較,,,4.1.2 電動汽車對驅(qū)動電機(jī)的要求（1）要有較大的起

3、動轉(zhuǎn)矩（2）要有較寬的恒功率范圍（3）要有較大范圍的調(diào)速功能，在低速時(shí)具有較大的轉(zhuǎn)矩（4）具有良好的效率特性（5）再生制動時(shí)的能量回收率高（6）電動機(jī)的外形尺寸要求盡可能?。?）電動機(jī)的可靠性好，耐溫和耐潮性能強(qiáng)（8）價(jià)格低，便于批量生產(chǎn),（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.1.3電機(jī)學(xué)的基本定律（1） 安培環(huán)路定律 （全電流定律）（2） 電磁感應(yīng)定律（3） 電磁力定律（4） 電機(jī)的可逆性原理 注

4、： 請課外學(xué)習(xí)或復(fù)習(xí)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.1.4 電機(jī)的基本性能參數(shù)按GB/T 19596-2004《電動汽車術(shù)語》： 額定功率（rated power）——在額定條件下的輸出功率。峰值功率（peak power）——在規(guī)定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)，電機(jī)允許的最大輸出功率。額定轉(zhuǎn)速（rated speed）——額定功率下電機(jī)的最低轉(zhuǎn)速。最高工作轉(zhuǎn)速（maximum work speed）——相應(yīng)于電動汽車最高設(shè)

5、計(jì)車速的電機(jī)轉(zhuǎn)速。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,額定轉(zhuǎn)矩（rated torque）——電機(jī)在額定功率和額定轉(zhuǎn)速下的輸出轉(zhuǎn)矩。峰值轉(zhuǎn)矩（peak torque）——電機(jī)在規(guī)定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)允許輸出的最大轉(zhuǎn)矩。堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩（locked-rotor torque）——轉(zhuǎn)子在所有角位堵住時(shí)所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩最小測得值。電機(jī)及控制器整體效率（combination efficiency of electrical machine an

6、d controller）——電機(jī)轉(zhuǎn)軸輸出功率除以控制器輸入功率乘以100%。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.2　直流動電機(jī)直流電機(jī)按其能量轉(zhuǎn)換方向的不同分為直流發(fā)電機(jī)和直流電動機(jī)，兩者之間具有可逆性。對于直流電動機(jī)，當(dāng)給電樞繞組通入直流電流時(shí)，通過電刷和換向器轉(zhuǎn)換為交變電流，使處于主極磁場中繞組的線圈始終受到相同方向電磁轉(zhuǎn)矩的作用，保證了電動機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動，從而實(shí)現(xiàn)電能到機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。對于直流發(fā)電機(jī)，當(dāng)原動機(jī)拖動電樞

7、轉(zhuǎn)動時(shí)，電樞繞組的線圈切割主極磁場而產(chǎn)生交變感應(yīng)電動勢，再通過電刷和換向器轉(zhuǎn)換為直流電動勢，由電樞繞組輸出直流電流,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.2.1 直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-3 直流電動機(jī)結(jié)構(gòu),,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-4 直流電動機(jī)的工作原理,,4.2.2直流電動機(jī)的分類和特點(diǎn)1.分類直流電機(jī)按照

8、勵磁方式的不同可以分為永磁式和勵磁式。直流電機(jī)按照勵磁方式可分為自勵和他勵兩大類，根據(jù)勵磁繞組和轉(zhuǎn)子繞組的連接關(guān)系，自勵又可分為并勵、串勵和復(fù)勵3種，這樣勵磁式直流電機(jī)可細(xì)分為四種 .,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,(a)他勵； (b)并勵；,(c)串勵； (d)復(fù)勵,,2.特點(diǎn)早期開發(fā)的電動汽車主要采用直流電

9、機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，有刷直流電動機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是控制簡單、技術(shù)成熟；直流電動機(jī)可以頻繁快速啟動、制動和反轉(zhuǎn)，可以在重負(fù)載條件下，實(shí)現(xiàn)均勻、平滑的無級調(diào)速，而且調(diào)速范圍較寬。由于存在電刷和機(jī)械換向器，限制了電機(jī)過載能力與速度的進(jìn)一步提高，運(yùn)行時(shí)碳刷和換向器會產(chǎn)生火花，長期運(yùn)行需要維護(hù),（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.2.3 直流電動機(jī)的運(yùn)行特性運(yùn)行特性主要有工作特性和機(jī)械特性。1.工作特性,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教

10、案,圖4-6 并勵電動機(jī)工作特性,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-7 串勵電動機(jī)工作特性,,2.機(jī)械特性,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-8直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速曲線,圖4-9 直流他勵電動機(jī)固有機(jī)械特性,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-10 電樞回路中串接附加電阻時(shí)他勵直流電動機(jī)的電路和人為機(jī)械特性,,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-11 改變電樞電壓時(shí)他勵直流電動機(jī)的電路和

11、人為機(jī)械特性,,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-12 改變磁通他勵直流電動機(jī)的電路和人為機(jī)械特性,,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,4.2.4 直流電動機(jī)的控制直流電機(jī)的控制通常采用的是斬波控制，通過改變直流電機(jī)電樞兩端的等效平均電壓控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。,,4.3　交流感應(yīng)電動機(jī)4.3.1交流感應(yīng)電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4

12、-15 交流感應(yīng)電動機(jī)的結(jié)構(gòu),,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-16 交流感應(yīng)電機(jī)橫截面 圖4-17 空間對稱分布的三相繞組,,4.3.2 交流感應(yīng)電動機(jī)的分類和特點(diǎn)1．分類感應(yīng)電動機(jī)可分為鼠籠式電動機(jī)和繞線式電動機(jī)2．特點(diǎn)感應(yīng)電動機(jī)優(yōu)點(diǎn)包括:與直流電機(jī)相比，轉(zhuǎn)子與定子之間沒有相互接觸的部件，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，經(jīng)久耐用感應(yīng)電動機(jī)缺點(diǎn)包括：功率因數(shù)低；交流三相感應(yīng)電動機(jī)的控

13、制系統(tǒng)的造價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于交流三相感應(yīng)電動機(jī)本身,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.3.3 交流感應(yīng)電動機(jī)的特性1.工作特性,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-18 異步電動機(jī)的工作特性1—轉(zhuǎn)速特性曲線；2—轉(zhuǎn)矩特性曲線；3—定子電流特性曲線；4—功率因數(shù)特性曲線；5—效率特性曲線；P2—電動機(jī)輸出功率,,2.機(jī)械特性,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-19 感應(yīng)電動機(jī)的T-s曲線,,恒壓恒頻感應(yīng)電動

14、機(jī)的機(jī)械特性曲線,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.3.4 感應(yīng)電動機(jī)的調(diào)速控制1. 感應(yīng)電動機(jī)的調(diào)速方法,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,感應(yīng)電動機(jī)的基本調(diào)速方法分為變頻調(diào)速、變極對數(shù)調(diào)速和調(diào)轉(zhuǎn)差率調(diào)速三種。具體的說常見的基本種類有降電壓調(diào)速、電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速、繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速、繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)串級調(diào)速、變極對數(shù)調(diào)速、變壓變頻調(diào)速等,,2．變壓變頻調(diào)速及VVVF系統(tǒng),（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車

15、技術(shù)》電子教案,,圖4- 21感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速控制特性,,3．矢量控制矢量控制針對交流電機(jī)具有復(fù)雜的非線性和多變量耦合的電磁關(guān)系的特點(diǎn)，構(gòu)成了控制模型與直流電機(jī)相似的交流電機(jī)磁場和力矩解耦控制的原理，它可以使交流電機(jī)具有與直流電機(jī)相媲美的性能，而且矢量控制策略的方案很多，常見的就有轉(zhuǎn)差頻率矢量控制、無速度傳感器矢量控制、參數(shù)自適應(yīng)補(bǔ)償矢量控制等等矢量控制實(shí)現(xiàn)的基本原理是通過測量異步電機(jī)定子電流的矢量，根據(jù)磁場定向原理分別對異步電機(jī)的

16、勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流進(jìn)行控制，從而達(dá)到控制異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩的目的,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4．感應(yīng)電動機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.4　永磁無刷直流電動機(jī)永磁無刷電動機(jī)具有高功率密度、高效率、易散熱、高可靠性、較好的動態(tài)性能等特點(diǎn),成為當(dāng)前驅(qū)動用電機(jī)的研究熱點(diǎn)。永磁無刷電動機(jī)可以分為兩類，一類是永磁無刷直流電動機(jī)(簡稱BLDCM)，另一類是永磁同步電動機(jī)(簡稱PMSM)。區(qū)別于永磁同步電動

17、機(jī)(簡稱PMSM)，永磁無刷直流電動機(jī)(簡稱BLDCM)由直流電動機(jī)發(fā)展而來，用位置傳感器和逆變器構(gòu)成的電子換向器取代機(jī)械換向器，把輸入直流電流轉(zhuǎn)換成交變的方波電流輸入電樞繞組，其轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生方式、運(yùn)行性能、控制方法等接近直流電動機(jī)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.4.1 永磁無刷直流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理1.結(jié)構(gòu),（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖8-23 永磁無刷直流電動機(jī)結(jié)構(gòu)l—轉(zhuǎn)軸；2—前端蓋；3—端蓋安

18、裝螺釘；4—軸承調(diào)整墊片；5—軸承；6—定子組件；7—永磁轉(zhuǎn)子組件； 8、10—位置傳感器；9—后端差；,,圖4-24 永磁無刷直流電動機(jī)轉(zhuǎn)子形式,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,2．工作原理,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,永磁無刷直流電動機(jī)原理電路,,兩相導(dǎo)通星形三相六狀態(tài)永磁無刷直流電機(jī)工作原理示意,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.4.2永磁無刷直流電機(jī)的特點(diǎn)永磁無刷直流電機(jī)在保持了傳統(tǒng)直流電

19、機(jī)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，性能較之有很大提高，它既具備交流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等一系列優(yōu)點(diǎn)，又具備直流電動機(jī)的運(yùn)行效率高、調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.4.3 永磁無刷直流電機(jī)的運(yùn)行特性,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,圖4-27 永磁無刷直流電機(jī)在不同電源頻率下的機(jī)械特性曲線,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-28 永磁無刷直流電動機(jī)在不同占空比下的機(jī)械特性,,4

20、.4.4 永磁無刷直流電機(jī)的控制由上述永磁無刷直流電機(jī)的運(yùn)行原理可知，當(dāng)轉(zhuǎn)子的位置發(fā)生改變時(shí)，控制電路功率器件也會隨之相應(yīng)改變其不同觸發(fā)狀態(tài)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)BLDC電機(jī)的運(yùn)行。因此，準(zhǔn)確地檢測BLDC電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置，并且根據(jù)轉(zhuǎn)子位置來及時(shí)地切換功率器件的觸發(fā)組合狀態(tài)，是控制BLDC電機(jī)正常運(yùn)行的一個關(guān)鍵性的問題,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,1. BLDC電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測（1）有轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測方法在此方法中，轉(zhuǎn)子

21、位置傳感器是永磁無刷直流電機(jī)的關(guān)鍵部件，它對電機(jī)轉(zhuǎn)子位置進(jìn)行檢測，其輸出信號經(jīng)過控制器的邏輯變換后去控制開關(guān)管的通、斷，使電機(jī)定子各相繞組按順序?qū)?，保證電機(jī)連續(xù)工作。轉(zhuǎn)子位置傳感器的主要種類包括磁敏式、電磁式、光電式等，篇幅所限，傳感器原理請讀者參考其他文獻(xiàn)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,（2）無轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測方法為減少上述傳感器問題，已有多種技術(shù)開發(fā)出來用于消除傳感器，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無傳感器的轉(zhuǎn)子位置檢測。典型的無

22、轉(zhuǎn)子位置傳感器檢測方法主要有反電動勢法、電感檢測法、三次諧波檢測法、擴(kuò)展卡爾曼濾波法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,2. 永磁無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-29 永磁無刷直流動機(jī)的PWM調(diào)速系統(tǒng),,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,4.5永磁同步電動機(jī)4.5.1永磁同步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理1．結(jié)構(gòu),圖4-30 永磁同步電機(jī)橫截面示意圖l—定子鐵心；2—

23、定子繞組；3—轉(zhuǎn)軸；4—稀土永磁體；5—轉(zhuǎn)子鐵心,,2．工作原理,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.5.2 永磁同步電動機(jī)的分類和特點(diǎn) 1．分類按照工作主磁場方向的不同，分為徑向磁場式電機(jī)和軸向磁場式電機(jī)；按照電樞繞組位置的不同，分為內(nèi)轉(zhuǎn)子式電機(jī)和外轉(zhuǎn)子式電機(jī)；按照轉(zhuǎn)子上有無啟動繞組，分為無啟動繞組電機(jī)和有啟動繞組電機(jī)。按照供電電流波形的不同，分為矩形波永磁同步電機(jī)和正弦波永磁同步電機(jī)；按照永磁體在轉(zhuǎn)子上安

24、裝位置的不同而形成轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)的不同，可分為表面式和內(nèi)置式兩種永磁同步電機(jī)；,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,2．特點(diǎn)永磁無刷電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)包括：(1) 功率密度高 由于電機(jī)由高能永磁材料勵磁,對于給定的輸出功率,它的質(zhì)量和體積能夠大大減小，使得功率密度提高。(2) 效率高 由于轉(zhuǎn)子無繞組，無銅損，其效率高于感應(yīng)電動機(jī)。(3) 動態(tài)性能好 PMSM結(jié)構(gòu)更加簡單，體積更小而且質(zhì)量更輕，轉(zhuǎn)子電磁時(shí)間常數(shù)小，響應(yīng)快。(

25、4) 可靠性高(5) 控制容易實(shí)現(xiàn),（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.5.3 永磁同步電動機(jī)的特性1．工作特性,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,2．機(jī)械特性,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.5.4 永磁同步電機(jī)的控制1．永磁同步電機(jī)磁場定向控制磁場定向控制技術(shù)，或稱為矢量控制技術(shù)，其基本思想是借鑒直流電機(jī)中轉(zhuǎn)矩電流和勵磁電流正交解耦，分別可控的特點(diǎn)通過旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換將交流電機(jī)等效成直流電機(jī)，通

26、過分別控制電樞電流中的勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流分量使交流電機(jī)獲得像直流電機(jī)一樣優(yōu)異的調(diào)速性能。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-34 PMSM驅(qū)動器的硬件結(jié)構(gòu),,2．永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制和磁場定向控制相區(qū)別，直接轉(zhuǎn)矩控制直接將電機(jī)轉(zhuǎn)矩作為直接控制對象，省去了中間控制環(huán)節(jié)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.6　開關(guān)磁阻電動機(jī)4.6.1開關(guān)磁阻電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,

27、（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,圖4-36四相8／6極開關(guān)磁阻驅(qū)動電機(jī),,4.6.2開關(guān)磁阻電動機(jī)的分類和特點(diǎn)1.分類徑向相對的兩個繞組串聯(lián)構(gòu)成一個兩極磁體，成為“一相"。根據(jù)定轉(zhuǎn)子極數(shù)的不同，有多種電機(jī)結(jié)構(gòu)，最常用的是三相6／4結(jié)構(gòu)和四相8／6結(jié)構(gòu)，如圖4-37所示，下列結(jié)構(gòu)分別是三相6／4結(jié)構(gòu)、四相8／6結(jié)構(gòu)和六相12/8結(jié)構(gòu)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案

28、,圖4-37 開關(guān)磁阻電路的結(jié)構(gòu)方案,,2．特點(diǎn)（1）結(jié)構(gòu)簡單（2）運(yùn)行效率高（3）起動和低速性能好（4）調(diào)速性能好（5）可靠性高另外，應(yīng)用于電動汽車，開關(guān)磁阻電機(jī)還具有制造和維護(hù)方便、整體結(jié)構(gòu)散熱較容易、能適應(yīng)惡劣環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,4.6.3 開關(guān)磁阻電機(jī)的工作特性開關(guān)磁阻電動機(jī)工作特性如圖4-38所示，可分為3個區(qū)域：恒轉(zhuǎn)矩區(qū)、恒功率區(qū)、串勵特性區(qū)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》

29、電子教案,,4.6.4開關(guān)磁阻電機(jī)的控制開關(guān)磁阻電機(jī)SRM的控制方式通常可以分為以下三種：(1)電流斬波控制方式(Current Chopping Control，簡稱CCC方式)；(2)角度位置控制方式(Angle Position Control，簡稱APC方式)；(3)電壓控制( Voltage Control簡稱VC方式)。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,1．電流斬波控制方式SRM在低速工作特別是起動時(shí)

30、，反電動勢較小，相電流上升很快，通常采用電流斬波控制方式，以限制電流峰值，獲得恒轉(zhuǎn)矩機(jī)械特性。CCC方式有兩種方案：(1)限制電流上、下限；(2)限制電流上限并恒定關(guān)斷時(shí)間。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,2．角度位置控制方式SM電機(jī)在高速區(qū)適合采用APC方式，此時(shí)轉(zhuǎn)速較高，運(yùn)動電勢大，電流上升不明顯，調(diào)節(jié)開通角和關(guān)斷角的大小即可調(diào)節(jié)電流，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)矩。APC方式的關(guān)鍵在于將角度量轉(zhuǎn)化為相應(yīng)速度的時(shí)間可控量，

31、由于有兩個變量需要調(diào)節(jié)，使得控制復(fù)雜度提高。對于一定的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，開通角和關(guān)斷角可以采用不同的組合，因而出現(xiàn)了開通角和關(guān)斷角的最優(yōu)選擇問題。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,3．電壓控制的脈寬調(diào)制方式電壓控制的PWM方式是對功率變換器的開關(guān)管采用固定通斷觸發(fā)，同時(shí)用PWM信號復(fù)合調(diào)制功率開關(guān)管相控信號，通過調(diào)整占空比的大小調(diào)節(jié)加載的繞組電壓。PWM脈沖周期T固定，在導(dǎo)通時(shí)，繞組加正向電壓，在關(guān)斷后加零電壓或反電壓。改變占空比

32、，則繞組電壓的平均值U隨之變化，繞組電流也相應(yīng)變化，從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，因此該方式也被稱為電壓斬波控制方式。類似于電流斬波控制方式，提高PWM脈沖頻率，則電流波形比較平整，電機(jī)輸出增大，運(yùn)行噪聲減小，但功率開關(guān)管控制難度增大。,（學(xué)校標(biāo)志）,《電動汽車技術(shù)》電子教案,,思考題和作業(yè)題調(diào)研國內(nèi)常見的電動汽車所應(yīng)用的驅(qū)動電機(jī)類型和基本工作參數(shù)，并完成調(diào)研報(bào)告。調(diào)研國內(nèi)的生產(chǎn)制造商所提供的驅(qū)動電機(jī)類型和基本工作參數(shù)，并完成調(diào)研報(bào)告。分析