本文摘要:摘要:伴随国内科学技术日益进步与发展,政府部门大力实施新能源类型汽车扶持政策,国内电动汽车业才得以迅猛化发展,电动汽车内部电机的控制技术也日趋成熟化,电动汽车凭借着节能、清洁等优势深受广大消费者需亲睐、认可,以至于我国对于电动汽车及其内部
摘要:伴随国内科学技术日益进步与发展,政府部门大力实施新能源类型汽车扶持政策,国内电动汽车业才得以迅猛化发展,电动汽车内部电机的控制技术也日趋成熟化,电动汽车凭借着节能、清洁等优势深受广大消费者需亲睐、认可,以至于我国对于电动汽车及其内部电机的控制技术关注度逐渐提升。对此,深入研究电动汽车内部电机的控制技术,有着一定现实意义与价值。
关键词:电动汽车;电机控制;技术
1电动汽车及其控制系统在国内的发展情况
1.1电动汽车在国内的发展现状
近些年,随着我国社会发展中对于环境保护工作的重视程度不断增加,电动汽车在我国发展非常的快速,我国现阶段已经发展成为全球第二大电动汽车使用国家,因此,在此背景下,我国和自身实际情况结合起来,加强了对于电动汽车控制系统的有效研究,在城市深化发展中,公共交通系统优先采用电动汽车,对于电动汽车的生产企业以及购买电动汽车的消费人群在一定意义上有着很大的补贴力度,这样就很好的促进了电动汽车的消费市场快速发展,一些很知名的汽车厂商也在不断加强对于电动汽车的研究和探索。
1.2电动汽车控制系统的发展情况
电动汽车自身的电机控制系统相对于电动汽车的安全驾驶有着很重要的作用,并且也是现阶段很多汽车生产企业主要研究的对象。国外一些发达国家对于汽车电机控制系统的研究起步比较早,在技术方面也积累了很多的技术经验,研发的整体能力也是非常大强。国外的电机控制系统主要用于四驱电动汽车中,通过对车轮内装电机达到效果。我国的电动汽车电机控制系统研发起步比较晚,更多的电机控制系统只使用与厂家生产的一些特定车型,不具有普适性,更多的电机控制系统主要应用在一些公共交通工具上。
2电动汽车内部电机的控制技术
2.1矢量控制
2.1.1原理分析
在电动汽车内部电机的控制技术当中,矢量控制该项技术主要是借助对于异步电机定子的电流矢量进行有效测量及控制,结合磁场定向基本原理,分别控制异步电机转矩电流及励磁电流,便于实现对异步电机整体转矩有效控制。矢量控制该项技术具体应用期间,主要是把异步电机定子电流的矢量合理分解成产生磁场电流的分量及转矩电流的分量,并予以有效控制,对两个分量之间相位与幅值加以控制,也就是对定子的电流矢量实施控制。
2.1.2转子磁链基础模型
转子磁链的基础模型以两种为主,即为:直接借助异步电机数学模型加以推到;借助状态观测装置获取闭环观测的模型。自异步电机的数学模型所推到出转子磁链基础模型,还包含着电压计算与电流计算的模型。转子磁链电流模型:借助两相旋转的坐标系之下转子磁链相应电流模型。
此种模型仅需输入三相的定子转速及电压,便可算出该转子的相位角及磁链。由于该模型可适用于高低转速,但因电机运行期间会有温度、磁饱变化情况出现,以至于电机电感与转子电阻发生改变,促使所算出转子的磁链及反馈信号出现失真现象,降低磁链闭环的控制系统整体性能,以至于电流计算基础模型仍然有弊端存在,仍然需在今后增加对此方面控制技术的实践研究及经验积累;在转子磁链电压基础模型方面,由于磁链变化率和感应的电动势相一致,因而感应的电动势积分与磁链相一致,借助这一关系便可获取电压模型。
转子磁链电压基础模型无需进行转速信号测量操作,均需对异步电机的三相定子电流信号与电压加以测量即可。那么,在具体运用期间,需要将以上两种方法结合到一起运用,以确保电动汽车内部电机装置系统运行期间转子磁链准确度能够得以提升。
2.1.3直接及间接性矢量控制
直接性矢量控制:它又可成为磁链闭环与转速控制一种矢量控制的技术,有两种典型模型,即为带除法矢量控制、带转矩的内环转速及磁链闭环的矢量控制;间接性矢量控制:主要是借助转矩与磁链给定的信号,由矢量控制的方程式算出该转子磁链相角及幅值,无需计算磁链模型,可将转子磁链的数学计算模型偏差消除。故间接性矢量控制该项技术实操期间会存在着参数变化这一影响因素,需要予以着重考量分析,以便于保证此项控制技术实际应用的有效性。
2.2直接转矩控制
2.2.1原理分析
电动汽车内部电机的控制技术当中,直接转矩控制是以在转矩作为核心综合控制转矩与磁链。区别于矢量控制,该直接转矩控制并非运用解耦形式,算法方面并未变换旋转坐标,经电机定子的电流与电压检测,以瞬时空间的矢量力量为基础,将电机转矩与磁链算出,结合给定值进行所获取差值对比分析,直接控制转矩及磁链。因矢量变换的方式下坐标转换计算、简化解耦异步的电动机基础数学模型,未借助PWM脉宽进行信号发生装置调制,以至于该控制结构较为简单化,处理控制信号物理概念较为明确,该系统转矩可实现快速响应,不会有超调情况出现,属于动态性、高静性交流调速的控制技术,应用效果较为理想化。
2.2.3定子磁场的定向矢量控制综合系统
由于直接转矩的控制反馈基础模型有着交叉耦合的关系,倘若强行实施系统耦合控制,则对于定子磁场的定向矢量控制综合系统来说,整体系统结构会更具繁琐性,会影响到转子参数。依据直接转矩的控制技术思路,将转矩最终控制效果为着力点,借助定子电阻的压降补偿法,由定子轴电动势来进行定子磁链控制,借助定子电流转矩的分量来进行转矩控制,便可连续控制定子磁链及转矩,防治转子参数发生变化后,影响到整个系统的结构。
2.3动态化调整载频
从电动汽车内部电机控制系统内部开关方面的损耗来分析,借助动态化调整载频,可对开关频率加以调整,将控制装置效率提升,处于低转速且对于载频有着较高要求条件下,可借助动态化调整载频该项控制技术,实施载频调解,将控制装置损耗降低,并将控制装置实际效率提升。
3电动汽车电机控制系统未来的发展趋势
在当前环境保护工作的深入开展之下,电动汽车的研发和推广使用已经成为了必然的发展趋势,作为电动汽车的关键技术,电机控制系统的研发也将伴随科技的发展不断进步,未来的电机控制技术首先会大大提高电动汽车操控的安全性,现有的永磁同步电机控制技术也将会更加完善,控制系统的外形会逐渐变小,产生的压力和工作效率会逐渐提高,相关操作指标也会逐渐提高。
结语
综上所述,通过以上分析论述之后我们对于电动汽车内部电机设备集成形式及原理阐述、电动汽车内部电机的控制技术,均能够有了更加深入地认识及了解。从总体上来说,电动汽车内部电机的控制技术,属于一项极具复杂性的技术,实际操作期间有着较高标准及要求。那么,为了能够在今后更好地发挥电动汽车内部电机的控制技术运用优势,为电动汽车整体稳定安全运行提供保障,就还需更多技术操作者与研究者们能够积极投身于实践探索当中,多积累相关的实践经验,不断提升自身专业化的技术水平,结合实际情况与需求,科学合理地设定电动汽车内部电机控制的技术操作方案与措施,以确保电动汽车内部电机的控制技术各项优势得到有效发挥,为电动汽车整体的高效性运行提供技术支持。
参考文献
[1]陈睿.电动汽车电机控制技术研究[J].山东工业技术,2018(15):52.
[2]李海滨,李雪.电动汽车电机驱动控制系统的发展趋势探讨[J].电子世界,2015(22):16-17.
[3]于寅虎.新型电机控制技术用于电动汽车的机遇与挑战[J].电子产品世界,2014,21(09):12-13.
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摘要:随着工业4.0时代的推进,电动汽车行业发展如火如荼,诸多企业推出智能化电动汽车。依托高新技术发展的电动汽车,对传统汽车行业产生了颠覆性的影响。文章通过探讨智能化在电动汽车行业的应用趋势,以及未来电动汽车设计要点,对电动汽车行业的发展进行深入了解,以期对电动汽车行业进行更深层次的思考。
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