De nouveaux véhicules énergétiques sont étendus sur la base de la chaîne traditionnelle de l'industrie automobile, et la plus grande différence entre la structure et la voiture traditionnelle est le système d'alimentation, qui augmente la batterie, le moteur, le système de contrôle électrique et d'autres composants.
1. densité de puissance
En termes de densité de puissance, le rapport du ministère américain de l'énergie exige que la densité de puissance de pointe du système d'entraînement (moteur + contrôle électronique) atteigne 5 kW / L en 2020, augmentée considérablement à 33 kW / L en 2025, décomposée à la commande électrique est 100 kW / L, décomposé au moteur d'entraînement est de 50 kW / L.
2. Exigences pour les moteurs d'entraînement de nouveaux véhicules énergétiques
Le moteur d'entraînement du véhicule est le composant clé central du système d'alimentation du véhicule électrique, et ses performances affectent directement les performances du véhicule. Le moteur synchrone à aimant permanent auto-développé de la Chine, le moteur asynchrone AC et le moteur de réticence commuté ont atteint un petit et moyen de taille par lots avec les entreprises de véhicules domestiques, et la gamme de produits de produits couvre les besoins électriques des véhicules inférieurs à 200 kW.
un. Pour un démarrage rapide et une capacité à grimper colline escarpée
né Pour une croisière à grande vitesse et un passage supérieur capacité à grande vitesse
c. Densité de puissance
d. Économie d'énergie
3. Classification et caractéristiques techniques des moteurs automobiles
Actuellement dans l'utilisation ou le développement du moteur de véhicule électrique, principalement le moteur à courant direct (DCM), le moteur à induction (IM), le moteur aimant permanent (PM), le moteur à magnéto de commutation (SRM) quatre catégories.
3.1 Types de moteurs de véhicules
Selon le type, le moteur d'entraînement est divisé en moteur à courant alternatif et moteur à courant continu, dans le moteur CC, les véhicules électriques à basse vitesse utilisent principalement le moteur en série et d'autres moteurs excités.
3.2 Dans les applications moteurs alternatives
un. Le moteur asynchrone est principalement utilisé pour le moteur de traction de bus électrique
né Le moteur de réticence commuté est principalement utilisé dans les véhicules hybrides
c. Le moteur synchrone à aimant permanent est principalement utilisé dans les voitures particulières et commerciales
Véhicules à conduire un moteur
3.3 En termes de types de moteurs et de caractéristiques
Le moteur synchrone à aimant permanent est supérieur au moteur à courant continu, au moteur asynchrone, au moteur de réticence commutée et au moteur à courant continu sans balais dans les performances de démarrage, l'efficacité maximale du point de fonctionnement nominal et la densité de puissance de la zone de fonctionnement à haute efficacité. Les moteurs synchrones de l'aimant permanent sont comparables aux moteurs d'induction en termes de plage de vitesse de puissance constante, de stabilité du couple, de fiabilité du moteur et de NVH.
4. Exigences pour l'utilisation des exigences de conception du moteur pour le moteur
Le système de moteur synchrone à aimant permanent (PMSM) a les caractéristiques d'une précision de contrôle élevée, d'une densité de couple élevée, d'une bonne stabilité de couple et d'un faible bruit, et est un système d'entraînement idéal pour les véhicules électriques.
4.1 Exigences de performance dynamique
Plage de vitesse large, grand rapport de surcharge de couple, limite de potentiel de retour sans charge maximale et limite de courant maximale .
4.2 Exigences d'intégration
Densité de puissance élevée élevée, densité de puissance de pointe.
4.3 Exigences d'efficacité globale
Consommation à faible énergie et grande efficacité dans une gamme plus large et élevée dans les zones de travail fréquentes, méthodes spécifiques: déterminer les paramètres de conception de base du moteur d'aimant permanent, déterminer un ensemble d'ensembles minimaux comme variables de conception; Il est décrit par trois dimensions de conception: performances, efficacité et densité de puissance.
4.4 Planification efficace de la zone
Le calcul de l'efficacité du moteur basé sur les conditions de travail nominales est optimisé pour le calcul de l'efficacité moyenne du moteur basé sur les conditions de travail du cycle, et la relation analytique entre la zone à haute efficacité du moteur d'aimant permanent et les paramètres du moteur est établie. En fait, la zone à haute efficacité du moteur de l'aimant permanent peut être prévue pour améliorer le taux d'utilisation d'énergie des véhicules électriques.
4.5 Conception de densité de grande puissance
Distribution des pertes: distribution raisonnable des pertes de composants moteurs, de sorte que l'augmentation de la température de chaque partie est maintenue dans la limite, l'établissement du modèle de perte de fer .
4.6 Conception de densité de puissance: établir un processus d'optimisation automatique de la densité de puissance
Le réseau thermique est utilisé pour calculer l'élévation de la température, et la conception d'optimisation orientée vers l'efficacité avec l'élévation de la température lorsque la frontière est effectuée par la méthode de calcul d'optimisation améliorée.
4.7 Méthode de réduction du bruit du moteur
un. Groove de moteur Optimisation de correspondance: le bruit de vibration dans la bande à basse fréquence du moteur d'aimant permanent est lié aux paramètres de conception tels que la rainure du poteau de moteur, et la sélection d'une rainure de poteau raisonnable peut réduire le bruit de basse fréquence du moteur
né PWM (Modulation de la largeur d'impulsion) Optimisation: l'influence de PWM sur le bruit de vibration du moteur de l'aimant permanent est principalement distribuée dans la fréquence près de la fréquence de commutation et de son multiple, et la stratégie PWM peut être optimisée pour réduire le bruit du moteur.
