Struktur sareng desain kendaraan listrik murni béda ti kendaraan anu digerakkeun ku mesin durukan internal tradisional. Éta ogé mangrupikeun rékayasa sistem anu rumit. Éta kedah ngahijikeun téknologi batré daya, téknologi panggerak motor, téknologi otomotif sareng téori kontrol modéren pikeun ngahontal prosés kontrol anu optimal. Dina rencana pamekaran élmu sareng téknologi kendaraan listrik, nagara éta teras-terasan taat kana tata letak R&D "tilu vertikal sareng tilu horizontal", sareng langkung nyorot panalungtikan ngeunaan téknologi konci umum "tilu horizontal" numutkeun strategi transformasi téknologi "panggerak listrik murni", nyaéta, panalungtikan ngeunaan motor panggerak sareng sistem kontrolna, batré daya sareng sistem manajemenna, sareng sistem kontrol powertrain. Unggal produsén utama ngarumuskeun strategi pamekaran bisnisna nyalira numutkeun strategi pamekaran nasional.
Panulis milah-milah téknologi konci dina prosés pamekaran powertrain énergi anyar, nyayogikeun dasar téoritis sareng rujukan pikeun desain, uji coba, sareng produksi powertrain. Rencana ieu dibagi kana tilu bab pikeun nganalisis téknologi konci panggerak listrik dina powertrain kendaraan listrik murni. Dinten ieu, urang bakal ngenalkeun heula prinsip sareng klasifikasi téknologi panggerak listrik.
Gambar 1 Tautan Kunci dina Pangwangunan Powertrain
Ayeuna, téknologi konci inti tina powertrain kendaraan listrik murni ngawengku opat kategori ieu:
Gambar 2 Téhnologi Inti Konci Powertrain
Définisi Sistem Motor Panggerak
Numutkeun status daya batré kandaraan sareng sarat daya kandaraan, éta ngarobah kaluaran énergi listrik ku alat pembangkit listrik panyimpen énergi on-board janten énergi mékanis, teras énergina dikirimkeun ka roda panggerak ngalangkungan alat pangirim, sareng sabagian énergi mékanis kandaraan dirobih janten énergi listrik sareng dibalikkeun deui kana alat panyimpen énergi nalika kandaraan ngerem. Sistem panggerak listrik kalebet motor, mékanisme transmisi, pangontrol motor sareng komponén sanésna. Desain parameter téknis sistem panggerak énergi listrik utamina kalebet daya, torsi, kecepatan, tegangan, rasio pangurangan transmisi, kapasitansi catu daya, daya kaluaran, tegangan, arus, jsb.
1) Pangontrol motor
Disebut ogé inverter, éta ngarobih input arus searah ku pak batré daya janten arus bolak-balik. Komponen inti:
◎ IGBT: saklar éléktronik daya, prinsipna: ngaliwatan pangontrol, panangan sasak IGBT kontrol pikeun nutup frékuénsi anu tangtu sareng saklar runtuyan pikeun ngahasilkeun arus bolak-balik tilu fase. Ku cara ngontrol saklar éléktronik daya pikeun nutup, tegangan bolak-balik tiasa dirobih. Teras tegangan AC dihasilkeun ku cara ngontrol siklus tugas.
◎ Kapasitansi pilem: fungsi panyaring; sénsor arus: ngadeteksi arus tina gulungan tilu fase.
2) Sirkuit kontrol sareng nyetir: papan kontrol komputer, nyetir IGBT
Peran pangontrol motor nyaéta pikeun ngarobah DC ka AC, nampi unggal sinyal, sareng ngaluarkeun daya sareng torsi anu saluyu. Komponen inti: saklar éléktronik daya, kapasitor pilem, sénsor arus, sirkuit kontrol drive pikeun muka saklar anu béda, ngabentuk arus dina arah anu béda, sareng ngahasilkeun tegangan bolak-balik. Ku kituna, urang tiasa ngabagi arus bolak-balik sinusoidal kana pasagi panjang. Area pasagi panjang dirobih janten tegangan kalayan jangkungna anu sami. Sumbu-x ngawujudkeun kontrol panjang ku cara ngontrol siklus tugas, sareng pamustunganana ngawujudkeun konversi anu sami tina area éta. Ku cara kieu, daya DC tiasa dikontrol pikeun nutup panangan sasak IGBT dina frékuénsi anu tangtu sareng saklar runtuyan ngalangkungan pangontrol pikeun ngahasilkeun daya AC tilu fase.
Ayeuna, komponén konci sirkuit drive ngandelkeun impor: kapasitor, tabung saklar IGBT/MOSFET, DSP, chip éléktronik sareng sirkuit terpadu, anu tiasa diproduksi sacara mandiri tapi gaduh kapasitas anu lemah: sirkuit khusus, sensor, konektor, anu tiasa diproduksi sacara mandiri: catu daya, dioda, induktor, papan sirkuit multilayer, kabel insulasi, radiator.
3) Motor: ngarobah arus bolak-balik tilu fase jadi mesin
◎ Struktur: panutup hareup jeung tukang, cangkang, aci jeung bantalan
◎ Sirkuit magnét: inti stator, inti rotor
◎ Sirkuit: gulungan stator, konduktor rotor
4) Alat Pangirim
Girboks atanapi reducer ngarobih kaluaran kecepatan torsi ku motor kana kecepatan sareng torsi anu diperyogikeun ku sakumna kendaraan.
Jenis motor panggerak
Motor panggerak dibagi kana opat kategori ieu. Ayeuna, motor induksi AC sareng motor sinkron magnét permanén mangrupikeun jinis kendaraan listrik énergi énggal anu paling umum. Janten, urang fokus kana téknologi motor induksi AC sareng motor sinkron magnét permanén.
| Motor DC | Motor Induksi AC | Motor Sinkron Magnet Permanén | Motor Reluctance anu Diaktipkeun | |
| Kauntungan | Biaya anu langkung handap, sarat Sistem Kontrol anu handap | Hargana murah, jangkauan daya anu lega, téknologi kontrol anu dimekarkeun, reliabilitas anu luhur | Kapadetan Daya Luhur, Efisiensi Tinggi, Ukuran Alit | Struktur Basajan, Sarat Sistem Kontrol anu Saeutik |
| Kakurangan | Sarat pangropéa anu luhur, Kagancangan anu handap, Torsi anu handap, umur hirup anu pondok | Area efisien leutik, Kapadetan Daya Leutik | Biaya anu luhur Adaptasi lingkungan anu goréng | Fluktuasi torsi anu ageung, bising kerja anu luhur |
| Aplikasi | Kendaraan listrik kecepatan rendah leutik atanapi mini | Kendaraan Bisnis sareng Mobil Panumpang Listrik | Kendaraan Bisnis sareng Mobil Panumpang Listrik | Kendaraan kakuatan campuran |
1) Motor Asinkron Induksi AC
Prinsip kerja motor asinkron induktif AC nyaéta gulungan bakal ngaliwat slot stator sareng rotor: éta ditumpuk ku lambaran baja ipis kalayan konduktivitas magnét anu luhur. Listrik tilu fase bakal ngaliwat gulungan. Numutkeun hukum induksi éléktromagnétik Faraday, médan magnét anu muter bakal dihasilkeun, éta sababna rotor muter. Tilu gulungan stator disambungkeun dina interval 120 derajat, sareng konduktor anu mawa arus ngahasilkeun médan magnét di sakurilingna. Nalika catu daya tilu fase diterapkeun kana susunan khusus ieu, médan magnét bakal robih dina arah anu béda-béda kalayan parobahan arus bolak-balik dina waktos anu khusus, ngahasilkeun médan magnét kalayan inténsitas puteran anu seragam. Kecepatan puteran médan magnét disebut kecepatan sinkron. Anggap konduktor anu katutup disimpen di jero, numutkeun hukum Faraday, kusabab médan magnét variabel, loop bakal ngaraos gaya éléktromotif, anu bakal ngahasilkeun arus dina loop. Kaayaan ieu sapertos loop anu mawa arus dina médan magnét, ngahasilkeun gaya éléktromagnétik dina loop, sareng Huan Jiang mimiti muter. Ngagunakeun hiji hal anu sarupa jeung kurung bajing, arus bolak-balik tilu fase bakal ngahasilkeun medan magnét anu muter ngaliwatan stator, sarta arus bakal diinduksi dina palang kurung bajing anu disingkat ku cingcin tungtung, sahingga rotor mimiti muter, éta sababna motor disebut motor induksi. Kalayan bantuan induksi éléktromagnétik tinimbang langsung disambungkeun ka rotor pikeun ngainduksi listrik, serpihan inti beusi insulasi dieusi dina rotor, supados beusi ukuran leutik mastikeun leungitna arus eddy minimum.
2) Motor sinkron AC
Rotor motor sinkron béda ti motor asinkron. Magnet permanén dipasang dina rotor, anu tiasa dibagi kana jinis anu dipasang di permukaan sareng jinis anu dipasang. Rotor didamel tina lambaran baja silikon, sareng magnet permanén dipasang. Stator ogé disambungkeun ku arus bolak-balik kalayan béda fase 120, anu ngontrol ukuran sareng fase arus bolak-balik gelombang sinus, supados médan magnét anu dihasilkeun ku stator sabalikna tina anu dihasilkeun ku rotor, sareng médan magnét muter. Ku cara kieu, stator katarik ku magnet sareng muter sareng rotor. Siklus demi siklus dihasilkeun ku panyerepan stator sareng rotor.
Kacindekan: Panggerak motor pikeun kandaraan listrik sacara dasarna parantos janten arus utama, tapi sanés tunggal tapi beragam. Unggal sistem panggerak motor gaduh indéks komprehensifna nyalira. Unggal sistem diterapkeun dina panggerak kandaraan listrik anu tos aya. Kaseueuranna nyaéta motor asinkron sareng motor sinkron magnét permanén, sedengkeun sababaraha nyobian ngagentos motor reluctance. Perlu dicatet yén panggerak motor ngahijikeun téknologi éléktronika daya, téknologi mikroéléktronika, téknologi digital, téknologi kontrol otomatis, élmu bahan sareng disiplin sanésna pikeun ngagambarkeun aplikasi komprehensif sareng prospek pamekaran tina sababaraha disiplin. Éta mangrupikeun pesaing anu kuat dina motor kandaraan listrik. Pikeun ngeusian tempat di kandaraan listrik ka hareup, sadaya jinis motor henteu ngan ukur kedah ngaoptimalkeun struktur motor, tapi ogé teras-terasan ngajalajah aspék calakan sareng digital tina sistem kontrol.
Waktos posting: 30-Jan-2023
