Podstatou elektrického riadenia elektrických vozidiel je riadenie motora.V tomto dokumente sa princíp hviezda-trojuholník bežne používaný v priemysle používa na optimalizáciu riadenia elektrických vozidiel, takže 48V elektrický pohonný systém sa môže stať hlavnou formou výkonu motora 10-72KW.Výkon celého vozidla je zaručený a zároveň sa výrazne znížia náklady na elektrický pohon malých áut a mini áut,
V nedávnej štúdii som si uvedomil, že ovládanie elektrických vozidiel je vlastne ovládanie motora.Pretože znalosti obsiahnuté v tomto článku sú veľmi rozsiahle a podrobné, ak je princíp a proces optimalizácie schémy riadenia motora úplne a podrobne popísaný podľa učebníc, ktoré v súčasnosti číta autor, poznatky postačujú na vytvorenie monografie. s viac ako 100 stranami a viac ako 100 000 slovami.S cieľom umožniť čitateľom na self-médiách pochopiť a zvládnuť takúto optimalizačnú metódu v rozsahu tisícov slov.Tento článok použije konkrétne príklady na popis procesu optimalizácie schémy motora elektrického vozidla.
Tu opísané príklady sú založené na Baojun E100, BAIC EC3 a BYD E2.Je potrebné súvisieť iba s nasledujúcimi parametrami týchto dvoch modelov a iba riadenie motora je optimalizované tak, aby sa optimalizovalo na 48V/144V DC dvojnapäťový batériový systém, AC 33V/99V dvojnapäťový motor a sadu motorových ovládačov. .Spomedzi nich je kľúčom k celej optimalizačnej schéme výkonová elektronika motorového vodiča, ktorú autor starostlivo a do hĺbky študuje.
Inými slovami, motory Baojun E100, BAIC EC3 a BYD E2 je potrebné optimalizovať iba na systém riadenia motora 29-70KW.Ide o zástupcov miniauta A00, malého auta A0 a kompaktného čistého elektromobilu A.V tomto článku sa použije metóda riadenia priemyselného trojfázového asynchrónneho motora na riadenie motorov elektrických vozidiel prostredníctvom riadenia trojfázového asynchrónneho indukčného motora hviezda-trojuholník, V/F + DTC.
Kvôli priestorovým obmedzeniam tento článok nebude vysvetľovať princípy hviezdneho trojuholníka a pod.Začnime s bežným výkonom motora v riadení priemyselných motorov.Bežne používaný 380V trojfázový asynchrónny motor je 0,18~315KW, malý výkon je pripojenie Y, stredný výkon je pripojenie △ a vysoký výkon je motor 380/660V.Vo všeobecnosti sú 660V motory hlavnými motormi nad 300 kW.Nejde o to, že motory nad 300 kW nemôžu používať 380 V, ale o to, že ich hospodárnosť nie je dobrá.Je to prúd, ktorý obmedzuje hospodárnosť motora a riadiaceho obvodu.Zvyčajne 1 štvorcový milimeter môže prechádzať prúdom 6A.Keď je navrhnutý trojfázový asynchrónny indukčný motor, určí sa kábel jeho vinutia motora.To znamená, že je určený prúd, ktorý prechádza.Z pohľadu priemyselných motorov je 500A najväčšou hodnotou pre ich hospodárnosť.
Späť k motoru elektrického vozidla, PWM trojfázové napätie 48V batériového systému je 33V.Ak je ekonomický prúd priemyselného motora 500A, maximálna ekonomická hodnota 48V elektrického vozidla je asi 27KW pre trojfázový indukčný motor.Zároveň, vzhľadom na dynamické vlastnosti vozidla, čas na dosiahnutie maximálneho prúdu je veľmi krátky, zvyčajne nie viac ako niekoľko minút, to znamená, že 27 kW je možné uviesť do stavu preťaženia.Stav preťaženia je zvyčajne 2 až 3-násobok normálneho stavu.To znamená, že normálny pracovný stav je 9 ~ 13,5 kW.
Ak sa pozrieme len na prispôsobenie úrovne napätia a aktuálnej kapacity.48V systém môže byť len v rámci 30 kW, pretože účinnosť jazdy je najlepším pracovným stavom.
Pre trojfázové asynchrónne motory však existuje veľa spôsobov riadenia.Elektromobily disponujú širokým rozsahom regulácie rýchlosti (takmer 0-100%) a rozsahom regulácie krútiaceho momentu (takmer 0-100%).V náročných prevádzkových podmienkach elektrické vozidlá v súčasnosti využívajú hlavne riadenie VF alebo DTC.Ak sa zavedie ovládanie hviezda-trojuholník, môže to spôsobiť neočakávaný efekt.
Pri priemyselnom riadení je riadiace napätie hviezda-trojuholník 1,732-násobok, čo je skôr náhoda ako princíp.48V systém nezosilňuje frekvenčnú moduláciu PWM na AC 33V a motor navrhnutý podľa úrovne napätia priemyselného motora je 57V.Ale upravíme úroveň riadiaceho napätia hviezda-trojuholník na 3-násobok, čo je odmocnina z 9.Potom by to bolo 99V.
To znamená, že ak je motor navrhnutý ako trojfázový asynchrónny motor 99 V AC s pripojením do trojuholníka a pripojením 33 V Y, otáčky motora je možné regulovať od 0 do 100 % v rozsahu výkonu 20 až 72 kW pri úspornej prevádzke. podmienky.Zvyčajne je maximálna rýchlosť motora 12 000 ot./min.), regulácia krútiaceho momentu je 0-100% a frekvenčná modulácia je 0-400 Hz.
Ak je možné realizovať takúto optimalizačnú schému, potom autá triedy A a miniatúrne autá môžu dosiahnuť dobrý výkon prostredníctvom jedného motora.Vieme, že náklady na 48V motorový systém (v rámci maximálnej hodnoty 30 kW) sú asi 5 000 juanov.Náklady na optimalizačnú schému v tomto dokumente nie sú známe, ale nepridáva materiály, ale iba mení spôsob riadenia a zavádza duálne úrovne napätia.Kontrolovateľný je aj jeho nárast nákladov.
Samozrejme, v takejto schéme ovládania bude veľa nových problémov.Najväčšími problémami sú konštrukcia motora, konštrukcia pohonu a veľmi vysoké požiadavky na charakteristiky nabíjania a vybíjania vysokonapäťového akumulátora.Tieto problémy sú kontrolovateľné a existujú riešenia.Napríklad dizajn motora sa dá vyriešiť úpravou pomeru úrovní vysokého a nízkeho napätia.Spoločne si to rozoberieme v ďalšom článku.
Čas odoslania: Mar-02-2023