Същността на електрическото управление на превозното средство е управлението на двигателя.В тази статия принципът на стартиране звезда-триъгълник, който обикновено се използва в промишлеността, се използва за оптимизиране на управлението на електрическото превозно средство, така че 48V електрическа задвижваща система да може да се превърне в основна форма на 10-72KW мощност на моторно задвижване.Производителността на цялото превозно средство е гарантирана и в същото време разходите за електрическо задвижване на малки автомобили и мини коли са значително намалени,
В скорошното проучване разбрах, че управлението на електрическите превозни средства всъщност е управлението на двигателя.Тъй като знанията, включени в тази статия, са много обширни и подробни, ако принципът и процесът на оптимизиране на схемата за управление на двигателя са напълно описани в детайли, според учебниците, които в момента се четат от автора, точките от знания са достатъчни, за да се създаде монография с повече от 100 страници и повече от 100 000 думи.За да се позволи на читателите на собствените медии да разберат и овладеят такъв метод за оптимизация в рамките на хиляди думи.Тази статия ще използва конкретни примери, за да опише процеса на оптимизиране на схемата на двигателя на електрическото превозно средство.
Описаните тук примери са базирани на Baojun E100, BAIC EC3 и BYD E2.Само следните параметри на двата модела трябва да бъдат свързани и само управлението на двигателя е оптимизирано, за да го оптимизира в 48V/144V DC акумулаторна система с двойно напрежение, AC 33V/99V двигател с двойно напрежение и набор от двигателни драйвери .Сред тях силовата електронна система на моторния драйвер е ключът към цялата схема за оптимизация и авторът я изучава внимателно и задълбочено.
С други думи, двигателите на Baojun E100, BAIC EC3 и BYD E2 трябва да бъдат оптимизирани само за 29-70KW система за управление на двигателя.Това са представители на миниавтомобила A00, малкия автомобил A0 и компактния чисто електрически автомобил A.Тази статия ще използва метода за управление на промишлен трифазен асинхронен двигател, за да го приложи към управлението на двигатели на електрически превозни средства чрез управление на трифазен асинхронен асинхронен двигател звезда-триъгълник, V/F+DTC.
Поради ограничения на пространството тази статия няма да обяснява принципите на звездния триъгълник и т.н.Нека започнем с общата мощност на двигателя в индустриалното управление на двигателя.Често използваният 380V трифазен асинхронен двигател е 0,18~315KW, малката мощност е Y връзка, средната мощност е △ връзка, а високата мощност е 380/660V двигател.Обикновено 660V двигатели са основните двигатели над 300KW.Не че двигатели над 300KW не могат да използват 380V, а че тяхната икономия не е добра.Това е токът, който ограничава икономичността на двигателя и управляващата верига.Обикновено 1 квадратен милиметър може да премине 6А ток.След като е проектиран трифазният асинхронен асинхронен двигател, се определя неговият кабел за навиване на двигателя.Тоест, определя се преминаващият ток.От гледна точка на индустриалните двигатели, 500A е най-голямата стойност за неговата икономика.
Обратно към двигателя на електрическото превозно средство, трифазното напрежение на ШИМ на 48V акумулаторна система е 33V.Ако икономичният ток на промишлен двигател е 500A, максималната икономична стойност на 48V електрическо превозно средство е около 27KW за трифазен индукционен двигател.В същото време, като се имат предвид динамичните характеристики на превозното средство, времето за достигане на максималния ток е много кратко, обикновено не повече от няколко минути, тоест 27KW могат да бъдат превърнати в състояние на претоварване.Обикновено състоянието на претоварване е 2 до 3 пъти над нормалното състояние.Тоест нормалното работно състояние е 9 ~ 13,5KW.
Ако погледнем само съвпадението на нивото на напрежение и токовия капацитет.Системата 48V може да бъде само в рамките на 30KW, тъй като ефективността на шофиране е най-доброто работно състояние.
Има обаче много методи за управление на трифазни асинхронни двигатели.Електрическите превозни средства имат широк диапазон на регулиране на скоростта (почти 0-100%) и диапазон на управление на въртящия момент (почти 0-100%).При тежки условия на работа електрическите превозни средства в момента използват главно VF или DTC контрол.Ако се въведе управление звезда-триъгълник, това може да доведе до неочакван ефект.
При промишленото управление управляващото напрежение звезда-триъгълник е 1,732 пъти, което е по-скоро съвпадение, отколкото принцип.Системата от 48 V не засилва честотната модулация на PWM, за да направи AC 33 V, а моторът, проектиран според нивото на напрежение на промишления двигател, е 57 V.Но ние регулираме нивото на контролното напрежение звезда-триъгълник на 3 пъти, което е корен от 9.Тогава ще бъде 99V.
Тоест, ако двигателят е проектиран като 99V AC трифазен асинхронен двигател с триъгълна връзка и 33V Y връзка, скоростта на двигателя може да се регулира от 0 до 100% в диапазона на мощността от 20 до 72KW при икономичен условия.Обикновено максималната скорост на двигателя е 12000RPM), регулирането на въртящия момент е 0-100%, а честотната модулация е 0-400Hz.
Ако такава схема за оптимизация може да бъде реализирана, тогава автомобили от клас А и миниатюрни автомобили могат да получат добра производителност чрез един двигател.Знаем, че цената на 48V моторна система (в рамките на пиковата стойност от 30KW) е около 5000 юана.Цената на схемата за оптимизация в тази статия е неизвестна, но тя не добавя материали, а само променя метода на управление и въвежда двойни нива на напрежение.Увеличаването на разходите му също е контролируемо.
Разбира се, в такава схема за контрол ще има много нови проблеми.Най-големите проблеми са дизайнът на двигателя, дизайнът на драйвера и много високите изисквания за характеристиките на зареждане и разреждане на високоволтовия акумулаторен пакет.Тези проблеми са контролируеми и съществуват решения.Например, дизайнът на двигателя може да бъде решен чрез регулиране на съотношението на нивата на високо и ниско напрежение на напрежението.Ще го обсъдим заедно в следващата статия.
Време на публикуване: март-02-2023