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三相异步电机电动汽车动力之源(二)

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 西玛电机网摘录:与其他电机不同,其工作原理是励磁,此种电机的转子是线圈绕组,定子是金属励磁鼠笼,不存在永磁材料。由于三相交流异步电机结构简单,可以承受更大的机械冲击和过载,完全胜任汽车所要求的高可靠性,也不存在飞车事故隐患,使用寿命也很理想。

经过十年的摸索,中国在电机行业调整了电动汽车发展规划,摒弃了以丰田普锐斯为代表的深混电动车辆,确立了纯电动车的发展方向,且在不排除现有的以廉价为特点的浅混电动车和直流有刷、交流同步等永磁电机为动力的基础上,确立了电动车辆的动力正确发展方向为三相交流异步电机。

理由是这种古老的电机具有永磁电机所不能比拟的优势——安全、可靠,不存在永磁电机可能产生的永磁材料退磁问题。
  
但三相交流异步电机的缺点是体积和重量比较大,解决的方法是使用高磁通矽钢片来制作电机。从以上可知,电动车应该使用三相交流异步电机作为其主动力,但是由于三相交流异步电机的非线性特征,对其控制一直以来没有好的解决方案。全世界大多数对三相交流异步电机的控制还仅仅停留在使用变频器上,而由于变频器只能通过控制频率从而达到控制三相交流异步电机的转速这一个物理量,所以不能满足车辆经常需要的低速大扭矩(起步、爬坡等)的工况。

采用了多CPU控制的IMSInduction Motor Servo)三相交流异步电机伺服控制系统则实现了控制电机的全部物理量,即转速、转矩、加速度以及位置控制。IMS伺服控制器的功率主回路采用大功率IGPTMOSFEIT等半导体器件由专业厂家特殊封装,以适应电动车辆强烈振动和大温差的恶劣工作环境。为了更好地达到控制电机的各项运动变量,需要有强大的软件与IMS伺服控制系统相配合,并需要进行友好的人机会话。IMS伺服控制系统采用了专用的电机操作系统QMOS,并设计了一套与之交互的计算机控制语言QMCL

  该操作系统可以控制三相交流异步电机在低速下短时(几十秒)输出大扭矩(在额定转速下可以输出额定功率的300%),乃至在电机停止转动时仍然输出300%的转矩,这就是该系统所独有的零速锁定功能,该功能可以说是专门为量身定做。

 

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来源:http://cbdoilfordogs.org

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