Conocimientos básicos de motores de propulsión de vehículos de nuevas energías.

1. ¿Sistema de motor de accionamiento?

A través de estrategias de control efectivas, la energía CC proporcionada por la batería se convierte en energía CA para lograr el control hacia adelante y hacia atrás del motor. Durante el proceso de desaceleración/frenado, la corriente alterna del motor se convierte en corriente continua, que puede reciclarse a la batería de energía o proporcionarse a equipos de almacenamiento de energía, como supercondensadores para el frenado secundario.

2. ¿Motor de accionamiento?

Dispositivo eléctrico que convierte la energía eléctrica en energía mecánica para proporcionar fuerza motriz a los vehículos. También tiene la función de convertir la energía mecánica en energía eléctrica.

3. Controlador del motor de accionamiento

Un dispositivo que controla la transmisión de energía entre la fuente de alimentación y el motor de accionamiento. Consta de un circuito de puerto de señal de control, un circuito de control del motor de accionamiento y un. circuito de accionamiento.

4. ¿Autobús de CC?

Dispositivo de entrada CC para sistemas de motores accionados por tensión.

5. ¿Tensión nominal?

La tensión nominal del bus DC.

6. ¿Tensión máxima de trabajo?

El valor más alto de tensión del bus CC.

7. Características de entrada-salida

Indica la relación entre la velocidad, el par, la corriente y otros parámetros del motor de accionamiento, el controlador del motor de accionamiento o el sistema del motor de accionamiento. La potencia, la eficiencia, el voltaje y la reducción de precios pueden retrasar la falla del motor.

8. ¿Par sostenido?

Par de funcionamiento máximo especificado a largo plazo.

9. Potencia continua

Potencia máxima de funcionamiento a largo plazo especificada.

10. ¿Rango de voltaje de funcionamiento?

Rango de tensión normal de funcionamiento.

11. ¿Características par-velocidad?

La característica de velocidad es generalmente una curva que describe la frecuencia, y la característica de par es una curva que determina el valor de par máximo que el motor de accionamiento puede alcanzar cuando se aumenta el voltaje, de modo que pueda funcionar sin fracaso en poco tiempo.

12. Motor de par máximo

Productos reconocidos cuando la velocidad de la máquina es de par cero (bloqueo).

13. Par de calado

Alta potencia y alta eficiencia.

14. ¿Velocidad máxima de trabajo?

La velocidad máxima después de alcanzar la potencia máxima.

¿Qué características deben tener los motores de tracción de los vehículos eléctricos? A diferencia de los motores de accionamiento industriales tradicionales, los motores de accionamiento de vehículos eléctricos generalmente requieren la capacidad de arrancar/parar, acelerar y desacelerar con frecuencia, un par alto a bajas velocidades/ascenso, un par bajo a altas velocidades y una amplia gama de cambios de velocidad.

Los requisitos de los vehículos eléctricos para los motores de propulsión se pueden resumir de la siguiente manera: para aprovechar al máximo el espacio limitado del vehículo, reducir la masa del vehículo y reducir el consumo de energía operativa, el tamaño y la masa del propulsor El motor debe reducirse tanto como sea posible. El motor de accionamiento puede utilizar una carcasa de aleación de aluminio, y también se requiere que varios dispositivos de control y sistemas de refrigeración sean lo más ligeros y compactos posible.

1. Alta densidad de potencia y peso ligero. Intente utilizar alto voltaje dentro del rango permitido, lo que puede reducir el tamaño del motor de accionamiento y el tamaño del controlador, los cables y otros equipos, especialmente el costo. del inversor.

2. Funcionamiento eficiente en todo el rango de velocidades: carga segmentada a larga distancia, especialmente cuando el vehículo arranca y se detiene con frecuencia o funciona a velocidades variables, el motor de accionamiento debe tener una alta eficiencia.

3. Par a baja velocidad y regulación amplia de velocidad a alta velocidad Incluso sin una transmisión, el motor de accionamiento en sí debe poder cumplir con las características de par requeridas para obtener el rendimiento deseado al arrancar, acelerar y conducir. , desacelerar, frenar, etc. requieren potencia y par.

El motor de tracción debe tener una función de ajuste automático de velocidad, que puede reducir la intensidad de operación del conductor, mejorar la comodidad de conducción y lograr la misma respuesta de control que los vehículos tradicionales con motor de combustión interna. En comparación con los motores de baja velocidad, los motores de accionamiento de alta velocidad son más pequeños en tamaño y masa, lo que es beneficioso para reducir la calidad del equipamiento del vehículo y tiene mayor comodidad.

4. Alta confiabilidad, el motor de accionamiento puede funcionar. bajo cualquier condición de trabajo Todos deben tener una alta confiabilidad para garantizar la seguridad del vehículo.

5. Buen rendimiento de seguridad. El voltaje de funcionamiento de los componentes de alto voltaje, como los paquetes de baterías y los motores de accionamiento, puede alcanzar más de 300 V, lo que plantea requisitos más altos para la seguridad de los sistemas eléctricos y de control. Los motores de propulsión de vehículos de nueva energía deben cumplir con las normas y regulaciones de desempeño de seguridad de control eléctrico de vehículos pertinentes.

6. Bajo costo y bajo nivel de ruido Para reducir el costo de los vehículos de nueva energía, la vida útil del motor de accionamiento debe ser consistente con la de todo el vehículo para lograr verdaderamente el objetivo de conservación de energía y protección ambiental. Al mismo tiempo, también se requiere que el motor de accionamiento tenga buena resistencia a la temperatura y a la humedad, bajo nivel de ruido, estructura simple, bajo costo, adecuado para la producción en masa y fácil de usar y mantener.

7. Recuperación energética. Los sistemas de recuperación de energía son muy importantes para mejorar el aprovechamiento energético de los vehículos eléctricos. Implica altas exigencias a los motores de accionamiento y a los controladores de motor.

Líder de pregunta 2:

¿Cuáles son los principales tipos de motores de accionamiento?

Los motores de accionamiento se pueden dividir en dos categorías: motores con escobillas y motores sin escobillas. La gente está acostumbrada a referirse a los motores de CC con conmutadores simplemente como motores de CC.

Debido a la tecnología madura y al control simple, los motores de CC ocupan una posición importante en el campo del accionamiento eléctrico. De hecho, en vehículos eléctricos se han utilizado varios motores de CC, incluidos motores de CC (excitados en serie, excitados en paralelo, excitados por separado) y motores de CC de imán permanente, pero sus escobillas y conmutadores requieren un mantenimiento frecuente y tienen baja confiabilidad. motores sin escobillas.

Los motores sin conmutador incluyen motores asíncronos, motores síncronos de imanes permanentes, motores sin escobillas de imanes permanentes y motores de reluctancia conmutada.

Los motores sin conmutador son significativamente mejores que los motores de CC tradicionales en términos de eficiencia, densidad de potencia, coste operativo, fiabilidad, etc., por lo que se utilizan ampliamente en los vehículos eléctricos modernos. Los motores de accionamiento se clasifican de la siguiente manera:

Motores CC de imanes permanentes Motores de escobillas Motores CC en serie Motores CC Motores CC en derivación Motores CC con excitación separada Motores asíncronos de jaula Rotor bobinado Motores sin escobillas excitados eléctricamente Motores síncronos Síncronos de imanes permanentes Imán permanente de reluctancia Motor sin escobillas de reluctancia conmutada.

Pregunta 3:

¿Cómo elegir el motor de tracción para vehículos de nuevas energías?

La clave para seleccionar un motor de propulsión para vehículos de nueva energía son las características mecánicas del motor.

Hasta ahora, los motores de accionamiento utilizados en vehículos eléctricos incluyen principalmente motores de CC, motores asíncronos de CA, motores síncronos de imanes permanentes, motores sin escobillas de CC y motores solares de imanes conmutados. Sus características mecánicas se pueden expresar mediante la curva característica par-velocidad y la curva característica potencia-velocidad, que pueden utilizarse como referencia para seleccionar el motor.

Al seleccionar un motor de accionamiento para un vehículo de nueva energía, se pueden proponer al fabricante varios parámetros de rendimiento como base para el diseño del motor. De hecho, en la mayoría de los casos, los fabricantes de vehículos de nueva energía seleccionan motores disponibles en el mercado en función de los parámetros de rendimiento técnico proporcionados por el fabricante del motor.

Hay muchos tipos de motores en los vehículos eléctricos, y sus rangos de potencia también son muy altos. Los vehículos de nueva energía tienen altos requisitos en cuanto al rango de velocidad, confiabilidad y capacidad de los motores de accionamiento para trabajar en entornos hostiles.

1. Selección del voltaje nominal La selección del voltaje del motor se diseña principalmente en función de los requisitos generales de los parámetros del vehículo. La presión, la velocidad y otros parámetros del motor solo se pueden determinar después del peso. se determina el vehículo, el número de baterías, etc., es decir, cuando se determina el peso del vehículo y se determina el número de baterías, también se determina el nivel de voltaje del motor.

Pero el requisito general es: aumentar el nivel de voltaje tanto como sea posible para que el motor cumpla con los requisitos de conducción. De esta manera, cuanto menor sea la potencia del motor, menor será la corriente del motor, por lo que la batería. Se comparará la selección de capacidad, el espacio de instalación, el método de instalación, etc. Fácil de manejar.

2. Selección de la velocidad nominal De acuerdo con los requisitos de velocidad y rendimiento de potencia de los vehículos eléctricos, es necesario seleccionar motores de accionamiento con diferentes velocidades.

(1) ¿Motor de baja velocidad?

La velocidad del motor de baja velocidad es 3000~6000r/min. El par nominal del motor de baja velocidad en la zona de potencia constante expandida es mayor, la corriente del rotor es mayor, el volumen y la masa. del motor son más grandes y el convertidor correspondiente. El tamaño del controlador también es mayor y las pérdidas de varios aparatos eléctricos son mayores, pero la velocidad del reductor es menor.

Generalmente, los motores de baja velocidad tienen grandes momentos de inercia y velocidades de respuesta lentas, lo que los hace inadecuados para vehículos eléctricos.

(2) Motor de velocidad media

La velocidad de rotación del motor de velocidad media es de 6000 ~ 10000 r/min, y sus diversos parámetros se encuentran entre motores de baja velocidad y motores de alta velocidad. motores de velocidad.

(3) ¿Motor de alta velocidad?

La velocidad del motor de alta velocidad es 10000~15000r/min, la zona de potencia constante expandida es más amplia, el volumen y la masa son más pequeños, el convertidor y el controlador correspondientes también son más pequeños y las pérdidas inherentes de diversos electrodomésticos son relativamente pequeños. Sin embargo, la relación de velocidad del reductor debe aumentarse considerablemente y, por lo general, se requiere un mecanismo de transmisión de engranajes planetarios.

El uso de motores de alta velocidad está limitado principalmente por el rendimiento de los materiales electromagnéticos y la capacidad de carga de los rodamientos de alta velocidad. Generalmente, los motores de alta velocidad tienen un pequeño momento de inercia, un arranque y una parada rápidos. Los vehículos eléctricos suelen utilizar motores de alta velocidad como motores de accionamiento.