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电机电控原理

新能源汽电机电控最新深度分析

新能源汽电机电控最新深度分析 一、市场空间 新能源汽车电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代,其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标,电机电控系统其技术、制造水平直接影响整车的性能和成本。电控和电机占比约为20%至30%,整车制造及其他零部件占到30%以上。通常一辆新能源汽车搭载电机与电控各一个,高达96%的纯电动汽车电机与电控为配套供应,电机与电控的配套能够尽可能的实现零部件集成化,未来“三电”配套是行业共识。 市场测算2020年我国电驱动系统310亿元需求规模,预计2020年新能源汽车产量达到200万辆水平,其中新能源乘用车占比达到73%、新能源专用车占比14%、新能源客车占比12%。 图表1:新能源汽车成本拆解

二、电机电控行业发展现状 1.电机行业分析 国内车用驱动电机多用永磁同步电机,原材料成本的占比较高,主要包括铁芯叠片、驱动轴体等钢材,钕铁硼等稀土永磁材料,镁铝合金以及铜材等基本金属。永磁电机核心的原材料就是钕铁硼磁材,钕铁硼磁性材料是钕、氧化铁等的合金,2015年全球钕铁硼永磁材料产量为14.3万吨,中国产量占比达到88.8%。 图表2:永磁电机的成本构成 长期以来国外电机企业在高端电机领域处于主导地位,包括专业汽车零部件供应商,如采埃孚(ZF)、大陆(Continental)、博世(Bosch)国际汽车供应量巨头。台湾富田电机是特斯拉车用电机的独家供应商,并向宝马MiniE车型供应交流电机的定子与转子硅钢片。2013年,富田电机共向特斯拉供应驱动电机2.6万台,2015年产量突破5万台,2016年突破8万台,随着MODEL3的正式启动量产,电机独家供应商富田电机将深度受益。

维姆胡斯感应起电机原理详解

维姆胡斯感应起电机原理 丁炳亮 一、小电荷的放大 假如我们需要一个带1C 电量的小球,但是手头上只有一个带0.1C 电量的小球,如何能使小球的电量增加呢?下面将用一种非常简单的方法就可以使小球带的电量增加很多倍。 (第一步) (第二步) (第三步)

刚开始只有小球A是带少量电荷的,经过第二、第三步后得到了带电量比小球A多小球B1、B2。重复二、三步骤可以得到带更多电量的小球。上面实验中旁边的小球称为施感小球,中间两个小球用金属导杆连接在一起构成了电偶极子,移去连接小球的金属导杆再移开旁边的施感小球即可得到两个带异种电荷且电荷量略比施感小球多些的小球。当然,如果施感小球离中间两个小球太远就不一定能得到比施感小球多的电荷量。假设施感小球带的电荷量为Q1,一个施感小球能使电偶极子一边的小球得到电荷量为KQ1(可以肯定K是小于1),电场具有叠加性,则左右两个施感小球能使电偶极子一边的小球得到电荷量为2KQ1。2KQ1>Q1才能保证重复实验二、三步电荷量是不断增加的,即K>1/2。另外,需注意是先移开连线中间小球的金属导杆再移开施感小球,否则中间两个小球不能得到感应电荷。这点将在后面解释感应电机为什么反转不起电。 二、电荷的收集与存储 为了能得到更多的电荷需要在小球带的电荷达到一定量时用装置存储起来,但是一次只收集存储其中的一对小球,也就是说要轮流收集两对小球上的电荷,因为要留一对做为下一步的施感小球。存储电荷用的是一个特殊电容器(耐电压高,电容量小),称为莱顿瓶。如果莱顿瓶一直连在小球上则一有些电荷就会被存储,施感小球的电荷量一直上不去,使得产生电荷速度缓慢。所以需要在小球电荷达到一定量才开始收集存储。实现该目的的方法就是利用间隙放电,如下图中的集电梳,集电梳与小球之间有一定的间隙,当小球电荷量达到一定量时,间隙放电,才开始对莱顿瓶充电。 电刷 莱顿瓶

维氏起电机

维氏起电机 【实验目的】 演示起电现象,了解产生电荷的原理及其应用,观察电容器(莱顿瓶)的电容量 的变化情况。 【实验器材】 维氏起电机,包括由起电盘、放电球、莱顿瓶、感应电刷、皮带轮、集电梳、连接片,起电圆盘涂有许多片铝箔,如图37-1所示。 图37-1 【实验原理】 感应起电机是一种能连续取得并可积累较多正、负电荷的实验装置。莱顿瓶是个电容,用来储电。感应起电机在左右各有一莱顿瓶,两莱顿瓶集聚不同种电荷, 作为电源的正负极。 当顺时针摇动转轮上的摇柄时,由于在静电序列中铝排在铜之前,所以在圆盘转动时铝片与电刷上的铜丝摩擦而带上正电荷,铜丝带负电荷。如图:假设刚摩擦时金属铝片S1带电量为Q1,与其在同一直径上的铝片S2带电量为Q2,Q1与 Q2有大小之分。图37-2所示。 当圆盘转过90°时,S1与反面电刷B'相对,此时S2'、S1'分别与S1、S2相对。假设Q1>Q2,由于S1'与S2'之间有电刷连接,会引起自由电子移动,使得S1' 带正电荷,S2'带负电荷,图37-2(b)。 当圆盘再转过45°时,S1、S2分别顺时针转至与电极相接的悬空电刷E2、E1处,并在该处放电使E1、E2带正电荷,这些正电荷又被积聚在莱顿瓶C1、C2中, 图37-2(c)。

当圆盘再转过45°即S1转到与正面电刷B相对应时,S1与S1?相对,S2与S2'相对,刚经过放电的S1与S2恰好不再带有电荷。S2?带负电使得S2感应带正 电,又由于与 图37-2 图37-3 金属刷上铜丝摩擦也使它带正电,在二者共同作用下S2带上了正电荷;对于S1来说,S1'上的正电荷使其感应带负电荷,由于金属刷的连接作用,S2所带的正

电动机的技术性能要求

电动机的技术性能要求 4.7.1 技术性能要求 4.7.1.1 电动机的设计应符合本技术规范书和被驱动设备制造厂商提出的特定使用要求。电动机的额定电压等级采用6kV。当运行在设计条件下时,电动机的额定容量应大于主机组VWO工况凝结水泵轴功率的15%,且应考虑电动机应有1.1的运行系数。由于工程厂址位于高海拔地区,因此投标方应根据海拔高度校正电动机额定容量,确保电动机能够在高海拔地区连续满载运行。当电动机在额定的功率,电压频率时,电动机功率因数的保证值在0.8以上;效率的保证值在92%以上。 4.7.1.2 电动机应为异步电动机。电动机应能在电源电压变化为额定电压的±10%内,或频率变化为额定频率的±5%内,或电压和频率同时改变,但变化之和的绝对值在10%内时连续满载运行。 4.7.1.3 电动机应为可变频启动和直接启动,能按被驱动设备的转速—转矩曲线所示的载荷进行成功的起动。当电源电压降低到额定电压的65%时,电动机应能实现自动起动。 4.7.1.4 电动机的起动电流,应达到与满足其应用要求的良好性能与经济设计一致的最低电流值。除非得到招标方的书面认可,否则,在额定电压条件下,电动机的最大起动电流不得超过其额定电流的6倍。在额定电压下,电动机起动过程中最低转矩的保证值应不低于0.5倍堵转转矩的保证值。 4.7.1.5 在规定的起动电压的极限值范围之内,电动机转子允许起动时间不得低于其加速时间。 4.7.1.6 电动机在冷态下连续起动应不少于2次,每次的起动循环周期不大于5分钟;热态起动应不少于1 次。如果起动时间不超过2~3秒,电动机应能够多次起动。此时定子导体温度不应超过120℃(电阻法或埋置检温计(ETD)法,具体选用哪种办法应严格按照GB755《旋转电机的定额与性能》相关标准执行)。投标方应提供电动机起动电流和起动时间保证值。 4.7.1.7 在额定功率下运行时,电动机应能承受从正常工作电源快速或慢速切换到另一个电源时施加在电动机上的扭矩引起的应力和过电压对绝缘的损害。此时应考虑电动机的剩余电压值可能是正常输入电压值的50%,与切换后的电源相位

电动机的工作原理及其在生活中的应用

电动机是第二次科技革命中的最重要的发明之一,它至今仍在我们的社会生产、生活中起着极为重要的作用,机床、水泵,需要电动机带动;电力机车、电梯,需要电动机牵引。家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机,甚至各种电动玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生活的各个方面。 对于电动机的工作原理,我引用了中学课本中的以下内容。我们知道,磁体在磁场中会受到力的作用。通电螺线管有磁性,像一个磁体,也会受到磁场的作用力。电动机就是利用这一原理制成的。 实际的直流电动机都有多个线圈,每个线圈都接在一对换向片上。有的直流电动机还用电磁铁来产生强磁场。 电动机构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小,广泛地应用在社会生活中。以下我简单地说明一下电梯、手机震动以及冰箱压缩机的工作原理。 电梯在工作时,曳引绳两端分别连着轿厢和对重,缠绕在曳引轮和导向轮上,曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动,靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力,实现轿厢和对重的升降运动,达到运输目的。 手机震动利用的是偏心电动机,也就是普通电动机头上装了一个凸轮,而凸轮的重心并不在电动机的转轴上,在转动时,由于离心力的作用,拿在手机里的手机就感觉是振动了。 冰箱和空调都是利用制冷压缩机达到制冷目的的。制冷系统内制冷剂的低压蒸汽被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器。同时轴流风扇吸入的室外空气流经冷凝器,带走制冷剂放出的热量,使高压制冷剂蒸汽凝结为高压液体。高压液体经过过滤器、节流机构后喷入蒸发器,并在相应的低压下蒸发,吸取周围的热量。同时贯流风扇使空气不断进入蒸发器的肋片间进行热交换,并将放热后变冷的空气送向室内。如此室内空气不断循环流动,达到降低温度的目的。而压缩机的核心部件就是电动机。 电动机从发明之日起,一个多世纪以来,对人类社会的发展产生了极大的推动作用,大大提高了社会生产力水平,至今仍在整个社会机器大生产时代发挥着极为重要的作用。 科技的发展总是带动社会的变革,从而推动整个人类社会的发展。今天,我们仍然要大力发展科学技术,使有益于社会向更好的方向发展的科技成果更快、更好地应用于社会生产中,更大程度地促进社会的发展。 艾驰商城是国内最专业的MRO 工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上

静电的起电机原理及其防治的方法

静电的起电机道理及其防治的方法 不知道诸位能否有过这样的阅历,当你用手去触摸一个金属物体的时辰,手感到猛的麻了一下。对,是静电。试想一下,假如此刻您触摸的不是其余的东西,而是您的CPU,内存能够是硬盘甚么的,呵呵,怎么样,不止是手麻了一下吧? 静电在咱们的保存中大约说是无处不在。着实早在公元前600年,希腊的Thales就已经发明并记载了静电,只无非在那个时辰人们称之为“鬼火”罢了。跟着光阴的推移,此刻,人们进入了一个数字化的全国里,各式各式的电子配备充斥在各个范围,尤其是在PC高度遍及的神童。咱们知道,共计机搜罗有大量的微功耗、低电平、高集成度、高电磁活络度的电路和元器件,以是,共计机是最简单受到静电损害的电子配备之一。 在探求静电对共计机的损害畴前,笔者以为有重要对静电的起电机理做一下简单的陈诉。物体的静电带电景象也叫静电起电,按照伏特——赫姆霍兹假说,大约把静电起电机理分为打仗、连系、抵触三个进程。而咱们平日保存中所碰见的静电景象也绝大荣华是固体和固体的打仗——连系起电。它的起电现实主假如指固体和固体之间的打仗——连系起电机理,即是指两种差别的固体亲密打仗、连系明日,将带上标记类似、电量相等的电荷,撤消固体和固体打仗——连系起电外,还有剥离起电、团结起电、电解起电等等。 共计机在使用进程中能在元器件外表积聚大量的静电电荷。最榜样的即是浮现器在使用事后用手去触摸浮现屏幕就会发生猛烈的静电放电景象,这即是浮现器屏幕上的电荷和咱们人体上所带异号电荷发生中和时所发作的静电放电景象,至于静电放电的定义,这里就不再论述,乘兴致的读者大约自行查阅质料。因为静电放电进程是电位、电流随机瞬时变动的电磁辐射,以是,不论是放电能量较小的电晕放电,仍是放电能量较大的火款式放电,都大约发作电磁辐射。而咱们在后头已经提到共计机自己搜罗有大量的高电磁活络度的电路以及元器件,以是,在使用进程中假如碰到静电放电景象(ESP),泛起的终于是不成猜想的。静电放电景象对共计机的损害可分为硬性损伤和软性损伤,硬性损伤即是指因为ESP过于强烈而导致的如显卡、CPU、内存等电磁活络度很高的元器件被击穿,从而无奈正常任务以至彻底报废。静电放电所组成的硬性损伤的破欠安程度主要取决于静电放电的能量及元器件的静电减速度,也和损害源和减速器件之间的能量耦合方法,彼此地位无关。软性损伤则是指因为静电放电时发作的电磁干扰(其电磁脉冲频谱可达Mhz~Ghz)组成的存储器内部存储过错、比特数位移位,从而发作如死机、非法操作、文件丢失、硬盘欠安道发作等隐性过错,绝对硬性损伤,它更难被发明。 如何解除静电损害是财富范围十分重要的一个课题。而为了咱们的爱机,咱们也要奋力的解除机器上的静电。起首,要解除咱们自己的静电。静电具有电压高、电场强的特性,在枯燥的低温状况下对地绝缘良好的人在脱衣服时,人体就带有数万伏的电压。有人曾经做过执行,当一个人私家在覆盖有PVC薄膜的椅子顶面疾速地坐下站立明日,他身体上所带静电电压为18Kv。这已经远远的凌驾了共计机芯片所能遭受的抗静电放电的耐压值。分外是当人体对地泄露电阻越大(如穿绝缘鞋底或地面绝缘)人体静电越简单积聚,组成较高的人体静电电位,这时人体的静电放电和静电损害就愈易发生。解除人体静电很简单,只要用手摸一下大地或和大地相连的导体就能监禁掉身体上的静电。而共计机上的静电如何迷失?静电迷失的末端毕竟是OK正负电荷的中和,OK静电迷失的路径主要有两条:一是经由空气,使物体上的电荷和大气中的异号电荷中和,另外一条即是经由带电体自己和大地相连的物体的传导感化使电荷向大地泄露,和大地中的异号电荷发生中和,又称静电接地。说到这里各人可要留心了,尤其是保具备城市里居住在楼房上的朋友,请看:根据我国无关标准(JXB110-91,GJB2527-95)和文献对静电接地做了严厉的定义:所谓的静电接地是指物体经由导电,防静电质料或其余制品和大地在电气上牢靠连接,确保静电导体和大地的电位相近。好了,看看你自己所接的地线吧(没接的朋友就不用看了)合适国标吗?着实在静电学上,即是对静电接地的方法及用料申请也是有着严厉的规定,比喻规定接地装置要有接地体,接地干线和接地支线组成,并对接地质料的长度,宽度都有很严厉的规定,但对于我等DIYer来说,假如按照那些标准来OK接地的话,估计有点儿不太现实,咱们只能敷衍了事了。一根铁丝即是咱们最好的质料,具体的接中央法我就不在这里频频了。

电动汽车驱动电机匹配设计.

电动汽车驱动电机匹配设计 目录 1 概述 (1) 2 世界电动汽车发展史 (2) 3 电驱动系统的基本要求 (5) 3.1电驱动系统结构 (5) 3.2电机的基本性能要求 (6) 4 电动汽车基本参数参数确定 (7) 4.1电动汽车基本参数要求 (7) 4.2 动力性指标 (7) 5 电机参数设计 (7) 5.1 以最高车速确定电机额定功率 (7) 5.2 根据要求车速的爬坡度计算 (8) 5.3 根据最大爬坡度确定电机的额定功率 (9) 5.4 根据额定功率来确定电机的最大功率 (9) 5.5 电机额定转速和转速的选择 (9) 6 传动系最大传动比的设计 (10) 7 电机的种类与性能分析 (11) 7.1 直流电动机 (11) 7.2交流三相感应电动机 (11)

7.3 永磁无刷直流电动机 (11) 7.4 开关磁阻电动机 (12) 8 电机的选择 (13) 9 电机其他选择与设计 (15) 9.1 电机形状位置设计 (15) 9.2 电机冷却设计 (15) 10 总结与展望 (17) 10.1 总结 (17) 10.2 问题与展望 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19) 1.概述 汽车工业在促进世界经济飞速发展和给人们生活提供便利的同时,又展现出了其双刃剑的另一面,它将能源与环境问题推到了日益尴尬的处境。“能源、环境和安全”成为了21世纪世界汽车工业发展的3大主题。其中,能源与环境问题作为全球面临的重大挑战和制约汽车工业可持续发展的症结所在,更成为重中之重。电动汽车使用电能作为动力能源,而电能具有来源广、清洁无污染等特点。电动汽车被公认为21世纪重要的交通工具。 电动汽车是指汽车行驶的动力全部或部分来自电机驱动系统的汽车,它主要以动力电池组为车载能量源,是涉及机械、电子、电力、微机控制等多学科的高科技技术产品。按照汽车行驶动力来源的不同,一般将电动汽车划分为纯电动汽车(Pure Electric Vehicle,PEV)、混合动力电动汽车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)、插电式混合动力电动汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle,PHEV)和燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicle,FCEV)4种基本类型。 自1881年法国电气工程师Gustave Trouve制造出首辆电动汽车开始,电动汽车经历了曲折起伏的几个发展阶段,其中的决定因素就是动力电池技术和人们

电机分类 结构和原理

电机知识学习总结 1基本知识介绍 1.1直流、单相交流、三相交流 1.2交流下有“同步和异步”的区别 同步异步指的是转子转速与定子旋转磁场转速是同步(相同)还是异步(滞后),因而只有交流能产生旋转磁场,只有交流电机有同步异步的概念。 同步电机——原理:靠“磁场总是沿着磁路最短的方向上走”实现转子磁极与定子旋转磁场磁极逐一对应,转子磁极转速与旋转磁场转速相同。特点:同步电机无论作为电动机还是发电机使用,其转速与交流电频率之间将严格不变。同步电机转速恒定,不受负载变化影响。 异步电机——原理:靠感应来实现运动,定子旋转磁场切割鼠笼,使鼠笼产生感应电流,感应电流受力使转子旋转。转子转速与定子旋转磁场转速必须有转速差才能形成磁场切割鼠笼,产生感应电流。 区别:(1)同步电机可以发出无功功率,也可以吸收;异步电机只能吸收无功。(2)同步电机的转速与交流工频50Hz电源同步,即2极电机3000转、4极1500、6极1000等。异步电机的转速则稍微滞后,即2极2880、4极1440、6极960等。(3)同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。同步电动机可以用以改进供电系统的功率因素。 同步电机无法直接启动:刚通电一瞬间,通入直流电的转子励磁绕组是静止的,转子磁极静止;定子磁场立即具有高速。假设此瞬间正好定子磁极与转子磁极一一对应吸引,在定子磁极在极短的时间内旋转半周的时间之内,会对转子产生吸引力,半周之后将会产生排斥力。由于转子有转动惯量,转子不会转动起来,而是在接近于0的速度下左右震动。因此同步电机需要鼠笼绕组启动。转速差使其产生感应电流,而感应电流具有减小转速差的特性(四根金属棒搭成井形,内部磁场变密会减小面积,变疏会增加面积,阻止其变化趋势),因而会使转子转动起来,直到感应电流与转速差平衡(没有电流就不会有力,因而不会消除转速差,猜测与旋转阻力有关)。 1.3永磁、电磁、感磁(构成定子、转子) 永磁——永磁铁 电磁——通电线圈 感磁——无电闭合绕组、鼠笼 永磁和电磁大多数情况下可以互换,感磁需要有旋转磁场的场合才能用,在三相同步电机中经常作为启动与电磁/永磁共用于转子。 1.4有刷无刷 电机有刷和无刷对电机结构影响很大,刷指的是转子通电时的电刷换向器、或者滑环。

新能源汽车三大核心部件(锂电池、电机、电控系统)可研报告

新能源汽车及新能源汽车三大核心部件(锂电池、电机、电控系统) 可 行 性 研 究 报 告

目录 第一章总论.............................................................. 错误!未定义书签。第一节项目概况 ........................................................ 错误!未定义书签。第二节研究工作的依据和范围 ................................ 错误!未定义书签。第三节研究工作的概况 ............................................ 错误!未定义书签。第四节研究结论 . (2) 第二章项目提出的背景和建设的必要性 ................. 错误!未定义书签。第一节项目提出的背景 ............................................ 错误!未定义书签。第二节项目建设的必要性 ........................................ 错误!未定义书签。第三章市场预测与建设规模 ..................................... 错误!未定义书签。第一节市场预测 ........................................................ 错误!未定义书签。第二节建设内容和建设规模确定的依据................ 错误!未定义书签。第三节项目建设规模 ................................................ 错误!未定义书签。第四章建设条件与场址 ............................................. 错误!未定义书签。第一节建设条件 ........................................................ 错误!未定义书签。第二节场址 ................................................................ 错误!未定义书签。第五章工程技术方案 ................................................. 错误!未定义书签。第一节项目组成 ........................................................ 错误!未定义书签。第二节总平面布置 .................................................... 错误!未定义书签。第三节土方平整设计 ................................................ 错误!未定义书签。

几种车用驱动电机技术发展及其比较

几种车用驱动电机技术发展及其比较 应用在电动汽车上的电动机主要有直流电动机、交流感应电动机、永磁无刷电动机和开关磁阻电动机四类。 现代电动汽车驱动电动机的基本性能比较 项目直流电动机交流感应电动机永磁无刷电动机开关磁阻电动机功率密度低中高较高 峰值效率(%)85~89 90~95 95~97 <90 负荷效率(%)80~87 90~92 85~97 78~86 转速范围 4000~8000 12000~15000 4000~10000 >15000 (r/min) 可靠性一般好优秀好 结构坚固性差好一般优秀 电机尺寸大中小小 电动机质量重中轻轻 电动机成本 10 8~10 10~15 8~10 (美元/kW) 控制操作性能最好好好好 控制器成本低高高一般 综合评价差一般(坚固)优(高效)较优 资料来源:闫大伟陈世元.电动汽车驱动电机性能比较[J] .汽车电器,2004年第2期:4-6 直流电动机在电动汽车中应用最早,具有起步加速牵引力大、控制系统较简单、控制性能好

等优点,但其缺点是有机械换向器和机械式电刷,电机运转不能太高,过载能力、转速范围、功率体积比、功率重量比、系统效率、使用维护性等方面都受到限制,在目前新研制的电动汽车上已基本不再采用。 交流感应电动机是目前欧美国家电动汽车驱动系统的主流产品,功率覆盖面宽广,转速可高达12000-15000r/min;可采用空气冷却或液体冷却方式,冷却自由度高;对环境的适应性较好,能够实现再生反馈制动;与同样功率的直流电动机相比较,质量减轻一半左右,价格便宜,维修方便。其缺点是驱动电路复杂、效率及功率密度偏低,控制系统成本过高,其造价远远高于交流感应电动机本身,而且调速性能较差。 永磁无刷电动机采用圆柱形径向磁场结构或盘式轴向磁场结构,具有较高的功率密度和效率以及宽广的调速范围。按照磁钢在电机中的安放方式,永磁无刷电动机可分为内置式永磁无刷电机和表贴式永磁无刷电机,在电动汽车领域进行应用的主要是前一种类的内置式永磁同步电机,也称为混合式永磁磁阻电机。内置式永磁同步电机在永磁转矩的基础上迭加了磁阻转矩,以此来提高电机的过载能力和功率密度,而且易于弱磁调速,扩大恒功率范围运行。这种电动机的结构灵活、设计自由度大,在目前几类车用电动机中是性能最好的,适合成为电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动,已经引起了各大汽车公司的关注,特别是获得日本汽车公司的青睐,在混合动力轿车上较多应用。如本田Insight、Civic电动汽车,丰田Prius、Crown、Estima EV电动汽车,日产R’IleSSa EV电动汽车等。美国汽车公司也在新车型设计中将永磁无刷电机作为主要采用的驱动电机,如美国UQM公司为美国军方机动车辆配套生产的30—100kW系列驱动电机就是采用的永磁无刷电动机。

H桥电机驱动原理与应用

H 桥电机驱动原理与应用 我们首先来看马达是如何转动的呢?举个例子: 你手里拿着一节电池,用导 线将马达和电池两端对接,马达就转动了;然后如果你把电池极性反过来会怎么 样呢?没有错,马达也反着转了。 OK 这个是最基本的了。现在假设你想用一块指甲盖大小的微控制芯片 (MCU >你又如何控制马达的呢?首先,你手上有一个固态的状态开关——一个 晶体管一一来控制马达的开关。 提示:如果你用继电器连接这些电路的时候, 要在继电器线圈两端并一个二 极管。这是为了保护电路不被电感的反向电动势损坏。二极管的正极(箭头)要 接地,负极要接在MCI 连接继电器线圈的输出端上。 电路连接好后,你可以用一个逻辑输出的信号来控制马达了。 高电平(逻辑 1)让继电器导通,马达转动;低电平(逻辑 0)让继电器断开,马达停止。 在电路相同的情况下,把马达的“极性”反过来接,我们可以控制马达的翻 转和停止。 问题来了:如果我们要同时需要马达能够正转好反转, 怎么办?难道每次都 要把马达的连线反过来接? 我们先来看另一个概念:马达速度。当我们在其中一种状态下,频繁的切换 开关状态的时候,马达的转速就不再是匀速,而是变化的了,相应的扭矩也会改 变。 通常反应出来的是马达速度的变化。 +JS

我们想要同时控制正反向的话,就需要更多的电路——没错,就是H桥电路。H桥电路的“ H'的意思是它实际电路在电路图上是一个字幕H的样式。下图就是一个用继电器连接成的H桥电路。 处于“高”位置的继电器是控制电源流入的方向,称之为“源”电路;处于“低”位置的继电器是控制电源流入地的方向,称之为“漏”电路。 现在,你将左上电路(A)和右下电路(D)接通,马达就正转了(如下图)此时各个端口的逻辑值为A-1、B-0、C-0、D-1. 1| i c) ARID ran-st ia-n

感应起电机实验报告

感应起电机实验报告 篇一:感应起电机原理 感应起电机工作原理 及应用概述 学院:信息工程学院 班级:计01. 2班 组长:冯明浩0154038 小组成员:贾铮0154042 闫玮蓉0154054 张星0154056 日期:2002年12月20日 课题研究介绍 名称:感应起电机工作原理及应用概述 内容: 一、感应起电机基本结构。 二、感应起电机正转、反转状态下的工作原理。 三、拓展试验。

资料收集:冯明浩贾铮闫玮蓉张星 资料整理:贾铮 论文撰写:冯明浩贾铮闫玮蓉张星 主讲:闫玮蓉 试验操作:冯明浩 参考书目:《大学物理·电磁学》清华大学出版社张三慧主编《静电防护技术手册》电子工业出版社张宝铭主编《大不列颠百科全书》第五卷 参考网站: /retype/zoom/1b56b6d4b9f3f90f76c61b52 ?pn=3&x=0&y=0&raww=553&rawh=350 &o=png_6_0_0_439_282_337_213__&ty pe=pic&aimh=&md5sum=bfc23c0255ea7 e56ae71b40e01c0c6de&sign=8cbda26375 &zoom=&png=24362-125522&jpg=0-0” target=“_blank”>点此查看 这是因为没有莱顿瓶后其电容减小了,

可由公式U=Q/C解释:要产生电火花,两小球间电压约为几万伏,当C减小时,悬空电刷仅需要集聚很少电荷就可使电压升高到放电要求,故与原来相比,放电频率会加大。但是由于小球上每次放电所放出的电量减少了,相应电流也会减小,因而电火花很小。 二、感应起电机正转、反转状态下的工作原理 当顺时针摇动转轮上的摇柄时,分开的两个小球之间会有电火花产生,同时会听到噼里啪啦的放电声。这就是感应起电机的放电现象。这样的现象是如何产生的呢?下面我们就介绍一下它的原理。 由于在静电序列中铝排在铜之前,所以在圆盘转动时铝片与电刷上的铜丝摩擦而带上正电荷,铜丝带负电荷。如图:假设刚摩擦时金属铝片S1带电量为Q1,与其在同一直径上的铝片S2带电量为Q2,Q1与Q2有大小之分。如图:S1转过45°1===> S

【最新整理】新能源车用电机供应商名录大全

【最新整理】新能源车用电机供应商名录大全 从2017年6批公告看新能源车的电机配套情况 2017年工信部共发布292~297批6批获得许可的《道路机动车辆生产企业及产品》目录。除292批公告中无新能源车外,在293~297批公告中共有1,743款新能源车入选。其中,新能源客车及底盘共有1,202款,占总数的69%;新能源专用车及底盘共有439款,占25.2%;新能源乘用车则有101款,占5.8%。在这1,743款新能源车中,参与配套的电机企业数目高达近130家。其中,珠海银隆电器主要为珠海广通汽车、石家庄中博汽车等企业提供配套,配套车型数量位列第一的位置;而上海大郡则以配套车型达到70余款的数量荣登第二的位置,主要配套车型有厦门金龙、中通、申龙客车、东风汽车等企业;中车时代、南京金龙、民富沃能则并列第三。整体来看,车企自配依旧占据着大部分的市场份额,占比接近50%,例如比亚迪、南京金龙、北汽福田、宇通客车等车企均为自己的车型配套电机产品。而在专业的第三方电机企业中,上海大郡、民富沃能、精进电动、苏州绿控等电机企业的市场份额较大,产品竞争力较强。 第六批新能源车推广目录中新能源乘用车的电机配套情况 7月6日,工信部正式发布《新能源汽车推广应用推荐车型目录(2017年第六批)》。本批推广目录中新能源乘用车共来

自11家企业的22个车型产品。这22款新能源乘用车搭载的电机来自13家企业。主要为:众泰汽车(3款款车型)、东风电动(2款车型)、杭州德沃仕(2款车型)、江铃新能源(2款车型)、长安新能源(2款车型)、北汽福田(1款车型)、大陆汽车系统(1款车型)、海马汽车(1款车型)、合普动力(1款车型)、江南汽车(1款车型)、华域汽车(1款车型)、大地和电气(1款车型)、新能微特利(1款车型)。从电机类型来看,搭载永磁同步电机的车型有17款,占比77.27%;搭载交流异步电机的车型有4款,占比18.18%;搭载外励磁同步电机的电池有一款,占比4.55%。国内45家驱动电机企业名录、区域分布及配套情况我国新能源汽车配套电机市场仍然是国内自给,国际竞争对手参与较少。现阶段新能源汽车电机及驱动系统市场主要有三类参与者:传统电机生产企业、汽车零部件供应商、整车企业内部配套。目前市场上的主要电机类型为交流异步电机和永磁同步电机,永磁同步电机由于效率高、功率密度高和体积小等优点占据国内电机市场最大份额,主要应用于乘用车领域。交流异步电机由于其较低的成本以及简单的结构相对更简单、控制技术也相对成熟,但其尺寸较大,重量较重等缺点都在一定程度上制约了其广泛应用,主要应用在新能源客车和部分乘用车。开关磁阻电机结构简单可靠、系统成本低是其主要优点。但由于开关磁阻电机有转矩波动大、噪

(静电起电原理)静电起电机

范德格拉夫起电机工作原理 我们大多数人都见过这个能让人们的头发直立的、称作范德格拉夫起电机的设备。该设备看起来就像一个安装在底座上的大铝球,您可以从下图中看到它的效果。 Photo courtesy -->约翰·兹维萨和他的儿子近距离体验范德格拉夫起电机! 您是否曾经想知道这个设备到底是什么、它是如何工作的、发明它的目的是什么以及您自己如何制作一台这样的设备?当然,它不是为了让人们的头发直立而发明的……或者,您是否曾经在干燥的冬日里拖着赤足走过地毯,然后在碰到某个金属物体时受到从未有过的电击?您是否曾想了解静电和静电贴纸的奥秘? 如果您曾思考过上述任一问题,那么本文将为您提供完美的答案。在本篇博闻网文章中,我们将对范德格拉夫起电机和静电进行一般性的讨论。您甚至将学会如何制作自己的范德格拉夫起电机! 要了解范德格拉夫起电机以及它的工作方式,您需要了解静电。我们几乎全都熟悉静电,因为我们能在冬天看到并感觉到它。在干燥的冬日,静电能够在我们的身体中累积,并且使电火花从我们的身体跳到金属物体或其他人的身体上。当电火花跳跃时,我们能够看到、感觉到它,并听到电火花的声音。 词根英语中“electron”(电子)一词来自于希腊语中意思为amber(琥珀)的单词!

在科学课上,您还可能用静电做过一些实验。例如,如果您用丝绸摩擦玻璃棒或用毛线摩擦琥珀,那么玻璃和琥珀将产生静电荷,能够吸引小的纸片或塑料。 要了解在身体或玻璃棒产生静电荷时发生了什么事情,您需要了解组成我们日常所见之万物的原子。所有物质都由原子组成,原子本身由带电粒子组成。原子具有由中子和质子组成的原子核。它们还具有由电子组成的“外壳”。通常,物质呈电中性,这意味着电子和质子的数量相等。如果原子具有的电子数超过质子数,则原子带负电。如果它的质子数超过电子数,则带正电。 一些原子保持电子的能力比其他原子强。物质保持电子能力的强弱决定了它在摩擦电序中的位置。如果一种材料在与其他材料接触时更容易放弃电子,则它在摩擦电序中具有更高的正电性。如果一种材料在与其他材料接触时更容易“捕获”电子,则它在摩擦电序中具有更高的负电性。 下表显示了您可以在家中找到的许多材料的摩擦电序。摩擦电序中的正电性材料位于顶部,负电性材料位于底部: 人手(尽管通常过于潮湿)极强正电性 兔皮 玻璃 人的头发 尼龙 毛线 毛皮 铅 丝绸 铝 纸 棉花 钢电中性 木头 琥珀 硬橡胶 镍、紫铜 黄铜、银 金、铂

新能源汽车三电系统详解图文并茂

新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,电池,电控。 下面详细讲解一下三电基础知识: 一、电池

电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。 动力电池是非常“年轻”的产品, 1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。 从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等。

大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力 跨国车企,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里。

但是我们更关心的是动力电池,也是就新能源汽车中的能量来源,目前动力电池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为主要。(如下图) 先介绍几个重要概念

能量密度方面电池肯定不如汽油,但是究竟差别多大呢?一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢?(如下图)

下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。从表中可以看出,四类电池各有优劣。那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢?哪种电池又将是未来的主流呢?

关于开尔文起电机的实验笔记

关于开尔文起电机的实验笔记: 绝缘对于装置的重要性: 在理想状况下,由于系统的绝缘性非常好,两 铝锅之间所能达到的电位差会非常高,达到数万 伏.但是,在实际实验的过程中,系统的绝缘性不

可能非常好,也就是说,电荷会因为尖端放电、溶 液表面与空气的电荷交换以及系统与地面之间的 漏电等原因而不断流失,则两铝锅之间的电位差 存在一个最大值.随着两铝锅之间的电位差不断 增加,静电感应会不断强化,但同时电荷流失速度 也不断加快.当电荷的积累与电荷的流失达到平 衡时,两铝锅之间的电位差也就达到最大 5月16日星期四 经过小组内的探讨,我们决定做一个简易的开尔文起电机。所需要的材料有: 一个1.5L的可乐瓶,2个易拉罐,若干导线(带架子),一个带磁铁的塑料平台,铁架台,静电计,万用表(用来检测电路通断),两个金属桶,2个点滴器(用来引流)。 在做实验的过程中发现静电计完全没有反应,推测是电荷被导走,所以没有电荷积累。通过思考和查资料发现是由于装置的绝缘没有做好,导致装置中的金属裸露在空气中,又因为空气湿度较高,富含大量正负离子,所以能够很快的与起电机产生的少量电荷中和,导致现象很不明显。(参考开尔文起电机在潮湿环境中的研究)。所以,第一天我们完成了整个装置的滴水线路部分(主要将点滴器与塑料瓶连通)。 5月23日星期四 为保证装置与空气良好绝缘,我们做了如下处理: 1.将用易拉罐瓶身做的感应圆环用漆包线缠绕的塑料圆环代替,保证了绝缘性 2.用塑料保温壶盖代替金属桶 3.将导线的裸露在外面的架子用电工胶布包裹 4.在下端储水盒的表面用一层油覆盖,避免水面直接与空气接触 为增强水的导电性能,在自来水中加入了一定量的NaCl,以增加其中含有的自由离子浓度 但不幸的是,做实验时发现,仍旧没有明显现象,经过思考发现是由于装置绝缘做的太好,导致起电机不能再通过自然方式带电,所以需要人工加一定量的初始电荷或电压。尝试了实验室中的范式起电机,但由于它年久失修,所以起电效果很不明显。所以,我们在网上订购了一台感应起电机。 5月26日 将感应起电机的一个金属杆与线圈的一端相连,另一个线圈与另一个金属杆相连,使得将装置连接好后,发现当启动感应起电机时,水滴的流速明显加快,有种被“吸”出来的感觉,而且水滴在线圈平面处发生明显的偏转,甚至还有向上偏转的水滴。但当感应起电机停止后,上述现象也消失了。 这令我们非常的困惑,初步推测还是漏电的原因,经过仔细的观察,发现可能是由于感应起电机裸露的金属球将电荷导走。于是,我们又做了一次探究——在转动感应起电机的过程中,将连接在其上的架子去掉。但不幸的是,一旦装置与感应起电机的连接断开,现象便消失了。又重新做了几次,发现依旧如前。

驱动电机系统简介

随着技术的不断进步,加上国家政策的大力扶持,新能源汽车已经成为了诸多汽车族的首选。相比传统汽车,新能源汽车具有环保、节能、简单三大优势,以电动机代替燃油机,由电机驱动而非自动变速箱。下面就给大家介绍一下新能源汽车的驱动电机系统。 传统的内燃机能高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内,这就是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因;而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩,在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置,操纵方便容易,噪音低。 与混合动力汽车相比,纯电动车使用单一电能源,电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统,结构更简化,也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音,节省了汽车内部空间、重量。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构,驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一,其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标,它是电动汽车的重要部件。

电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV和纯电动汽车EV三大类都要用电动机来驱动车轮行驶,选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素,因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求,并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。 驱动电机系统是新能源车三大核心部件之一。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构,其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标,它是电动汽车的重要部件。电动汽车的整个驱动系统包括电动机驱动系统与其机械传动机构两个部分。电机驱动系统主要由电动机、功率转换器、控制器、各种检测传感器以及电源等部分构成,结构如下图所示。 电动机驱动系统的基本组成框图 电动机一般要求具有电动、发电两项功能,按类型可选用直流、交流、永磁无刷或开关磁阻等几种电动机,如图3。功率转换器按所选电机类型,有DC/DC 功率变换器、DC/AC功率变换器等形式,其作用是按所选电动机驱动电流要求,将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的直流、交流或脉冲电源。电机是应用电磁感应原理运行的旋转电磁机械,用于实现电能向机械能的转换。运行时从电系统吸收电功率,向机械系统输出机械功率。电机驱动系统主要由电机、控制器(逆变器)构成,驱动电机和电机控制器所占的成本之比约为1:1,根据设计原理

新能源汽车永磁同步驱动电机性能提升分析

新能源汽车永磁同步驱动电机性能提升分析 2017-02-15磁材在线磁材在线 通过分析永磁材料磁特性、转子结构形式、电枢绕组方式和控制策略对永磁同步驱动电机性能的影响。选用具有高剩磁感应强度、高内禀矫顽力和高最大磁能积的钕铁硼稀土永磁材料,采用稳态性能好、功率密度高的内嵌永磁钢转子。槽满率高、铜材消耗少、齿槽转矩小的分数槽集中绕组以及直接转矩弱磁扩速控制策略.给出了提升新能源汽车永磁同步驱动电机性能的最优设计方法。 引言 目前世界范围内能源严重缺乏.生态环境急剧恶化,环境保护问题日益突出,发展低碳经济迫在眉睫,新能源汽车成为全球节能与环保领域里最受推崇的新兴产业。汽车电气化技术提高更受人们关注。而作为混合动力汽车和纯电动汽车“发动机”的驱动电机.成为直接关系新能源汽车性能与节能减排的核心部件。永磁同步驱动电机具有高功率密度、高效率、脉动转矩小和较宽的弱磁调速范围,是节能、环保新能源汽车驱动电机的最佳选择。为了更好发挥永磁同步驱动电机的价值,本文在继续突破永磁材料研究瓶颈的基础上,优化电机结构设计,提升永磁同步驱动电机性能,推进新能源汽车更好地发展。 1永磁材料对永磁同步驱动电机性能的影响 近年来,永磁材料发展迅速、种类繁多,目前最常用的主要种类有:铁氧体永磁材料、铝镍钴永磁材料和钕铁硼稀土永磁材料等。永磁材料的发展历程如图1所示。

铁氧体永磁材料的突出优点是不含稀土元素和钴、镍等贵重金属,价格低廉,制造工艺简单,矫顽力大,抗去磁能力强,密度小,质量轻。但铁氧体永磁材料硬而脆,不能进行电加工,生产出来的电机功率小、效率低。铝镍钴永磁材料的特点是温度系数低、剩磁感应强度高、矫顽力低.易充磁和去磁,但含有钴这种贵重金属,所以价格很高。钕铁硼稀土永磁材料以其优异的磁性能成为永磁材料的主力军,其磁性能远超过铁氧体和铝镍钴等其他磁性材料。新一代钕铁硼永磁材料发展至今,其室温下剩余磁感应强度曰,已达到147 T。内禀矫顽力巩最高可超过1 000 kA/m,最大磁能积(BH)高达398 kj/m,为铁氧体永磁材料的5~12倍、铝镍钴永磁材料的3~10倍。钕铁硼永磁材料的不足之处是居里温度较低,在高温下使用时磁损失较大,热稳定性、耐腐蚀性和抗氧化性差,因此要根据磁体的使用环境来对其表面进行涂层处理.以满足车用环境要求。

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