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電動(dòng)汽車對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能的基本要求

問 提問者：網(wǎng)友 2022-06-10
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汽車行駛的特點(diǎn)是頻繁地起動(dòng)、 加速、 減速和停車等。 在低速或爬坡時(shí)需要高轉(zhuǎn)矩， 在高速行駛時(shí)需要低轉(zhuǎn)矩。 電機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍應(yīng)能滿足汽車從零到最大行駛速度的要求， 即要求電機(jī)具有高的比功率和功率密度。 電動(dòng)汽車電機(jī)應(yīng)滿足的主要要求可歸納為如下 10 個(gè)方面。 1） 高電壓。 在允許的范圍內(nèi)， 盡可能采用高電壓， 這可以減小尺寸， 特別是可以降低 逆變器的成本。 安裝 THS （Toyota Hybrid System） 和 THSⅡ系統(tǒng)的豐田普銳斯 混合動(dòng)力汽車采用的永磁同步交流電機(jī)的功率—轉(zhuǎn)速、 轉(zhuǎn)矩—轉(zhuǎn)速曲線。 工作電壓由 THS 的 274V 提高到 THSⅡ的 500V。 在尺寸不變的條件下， 最高功率由 33kW 提高到 50kW， 最 大轉(zhuǎn)矩由 350N·m 提高到 400N·m。 可見， 應(yīng)用高電壓系統(tǒng)對(duì)汽車動(dòng)力性能的提高極為 有利。2） 轉(zhuǎn)速高。 電動(dòng)汽車所采用的感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以達(dá)到 8000 ～ 12000r/ min。 高轉(zhuǎn)速電 機(jī)的體積較小， 質(zhì)量較輕， 有利于降低裝車的裝備質(zhì)量。 3） 質(zhì)量輕， 體積小。 電機(jī)可通過采用鋁合金外殼等途徑減輕其質(zhì)量， 各種控制裝置和 冷卻系統(tǒng)的材料等也應(yīng)盡可能選用輕質(zhì)材料。 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)要求有高的比功率 （電機(jī) 單位質(zhì)量的輸出功率） 和在較寬的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)都有較高的效率， 以實(shí)現(xiàn)降低車重， 延長續(xù)駛里程； 而工業(yè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通常對(duì)比功率、 效率及成本進(jìn)行綜合考慮， 在額定工作點(diǎn)附 近對(duì)效率進(jìn)行優(yōu)化。 4） 電機(jī)應(yīng)具有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較大范圍的調(diào)速性能， 以滿足起動(dòng)、 加速、 制動(dòng)等所 需的功率與轉(zhuǎn)矩。 電機(jī)應(yīng)具有自動(dòng)調(diào)速功能， 以減輕駕駛?cè)说牟倏v強(qiáng)度， 提高駕駛的舒適 性， 并且能夠達(dá)到與內(nèi)燃機(jī)汽車加速踏板同樣的控制響應(yīng)。 5） 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要有 4～5 倍的過載能力， 以滿足短時(shí)加速行駛與最大爬坡度的 要求， 而工業(yè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要兩倍過載就可以了。 6） 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)應(yīng)具有高的可控性、 穩(wěn)態(tài)精度、 動(dòng)態(tài)性能， 以滿足多部電機(jī)協(xié)調(diào) 運(yùn)行， 而工業(yè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)只要求滿足某一種特定的性能。 7） 電機(jī)應(yīng)具有高效率、 低損耗， 并在車輛減速時(shí)， 可進(jìn)行制動(dòng)能量回收。 8） 電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的安全性應(yīng)達(dá)到有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。 電動(dòng)汽車的各種動(dòng)力電池 組和電機(jī)的工作電壓可以達(dá)到 300V 以上。 9） 能夠在惡劣條件下可靠工作。 電機(jī)應(yīng)具有高的可靠性、 耐溫和耐潮性， 并且運(yùn)行時(shí) 噪聲低， 能夠在較惡劣的環(huán)境下長期工作。 10） 結(jié)構(gòu)簡單， 適合大批量生產(chǎn)， 使用維修方便， 價(jià)格便宜等。
回答者：hdhdg
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