Суть електроуправління електромобілем полягає в управлінні двигуном.У цій статті принцип запуску зі зіркою на трикутник, який зазвичай використовується в промисловості, використовується для оптимізації керування електромобілем, так що система електроприводу 48 В може стати основною формою потужності двигуна 10-72 кВт.Продуктивність усього транспортного засобу гарантована, і в той же час вартість електроприводу невеликих автомобілів і міні-автомобілів значно знижена,
У недавньому дослідженні я зрозумів, що керування електромобілем насправді є керуванням двигуном.Оскільки знання, включені в цю статтю, є дуже обширними та детальними, якщо принцип і процес оптимізації схеми керування двигуном повністю описані в деталях, відповідно до підручників, які зараз читає автор, точок знань достатньо для створення монографії з більш ніж 100 сторінками і більш ніж 100 000 слів.Для того, щоб дозволити читачам на власних медіа зрозуміти та освоїти такий метод оптимізації в діапазоні тисяч слів.У цій статті на конкретних прикладах буде описано процес оптимізації схеми двигуна електромобіля.
Описані тут приклади базуються на Baojun E100, BAIC EC3 і BYD E2.Лише наступні параметри двох моделей повинні бути пов’язані, і лише керування двигуном оптимізовано для його оптимізації в систему батареї подвійної напруги 48 В/144 В постійного струму, двигун подвійної напруги змінного струму 33 В/99 В і набір драйверів двигуна .Серед них силова електронна система драйвера двигуна є ключем до всієї схеми оптимізації, і автор ретельно і глибоко її вивчає.
Іншими словами, двигуни Baojun E100, BAIC EC3 і BYD E2 потрібно оптимізувати лише для системи керування двигуном потужністю 29-70 кВт.Це представники міні-кара А00, малолітражки А0 і компактного електромобіля А.У цій статті буде використано промисловий метод керування трифазним асинхронним двигуном, щоб застосувати його до керування двигунами електромобілів за допомогою керування трифазним асинхронним асинхронним двигуном зірка-трикутник, V/F+DTC.
Через обмеження простору ця стаття не пояснюватиме принципи зіркового трикутника тощо.Почнемо зі загальної потужності двигуна в промисловому управлінні двигуном.Зазвичай використовуваний трифазний асинхронний двигун на 380 В має потужність 0,18 ~ 315 кВт, мала потужність — Y-з’єднання, середня — △-з’єднання, а висока потужність — двигун 380/660 В.Як правило, двигуни 660 В є основними двигунами понад 300 кВт.Справа не в тому, що двигуни потужністю понад 300 кВт не можуть використовувати 380 В, а в тому, що їхня економія є поганою.Саме струм обмежує економічність двигуна і схеми управління.Зазвичай 1 квадратний міліметр може пропускати струм 6А.Після того, як трифазний асинхронний асинхронний двигун сконструйований, визначається кабель його обмотки двигуна.Тобто визначається струм, що проходить.З точки зору промислових двигунів, 500A є найбільшим значенням для їх економічності.
Повернемося до двигуна електромобіля. ШІМ-трифазна напруга акумуляторної системи 48 В становить 33 В.Якщо економічний струм промислового двигуна становить 500 А, максимальне економічне значення електромобіля 48 В становить приблизно 27 кВт для трифазного асинхронного двигуна.У той же час, враховуючи динамічні характеристики транспортного засобу, час досягнення максимального струму дуже короткий, зазвичай не більше кількох хвилин, тобто 27 кВт можна перевести в стан перевантаження.Зазвичай стан перевантаження в 2-3 рази перевищує нормальний стан.Тобто нормальний робочий стан становить 9 ~ 13,5 кВт.
Якщо ми дивимося лише на відповідність рівня напруги та потужності струму.Система 48 В може бути лише в межах 30 кВт, оскільки ефективність водіння є найкращим умовом роботи.
Однак існує багато методів керування трифазними асинхронними двигунами.Електромобілі мають широкий діапазон регулювання швидкості (майже 0-100%) і діапазон регулювання крутного моменту (майже 0-100%).У важких умовах експлуатації електромобілі в даний час в основному використовують контроль VF або DTC.Якщо запровадити керування зірка-трикутник, це може спричинити несподіваний ефект.
У промисловому управлінні керуюча напруга зірка-трикутник становить 1,732 рази, що є радше збігом, ніж принципом.Система 48 В не посилює частотну модуляцію ШІМ, щоб створити змінний струм 33 В, а двигун, розроблений відповідно до рівня напруги промислового двигуна, становить 57 В.Але ми регулюємо рівень керуючої напруги зірка-трикутник до 3 разів, що є коренем з 9.Тоді це буде 99 В.
Тобто, якщо двигун розроблено як трифазний асинхронний двигун змінного струму 99 В із з’єднанням трикутник і з’єднанням Y 33 В, швидкість двигуна можна регулювати від 0 до 100% у діапазоні потужності від 20 до 72 кВт за економічних умов. умови.Зазвичай максимальна швидкість двигуна становить 12000 об./хв., регулювання крутного моменту 0-100%, а частотна модуляція 0-400 Гц.
Якщо таку схему оптимізації вдасться реалізувати, то автомобілі А-класу і мініатюрні автомобілі можуть отримати хорошу продуктивність за рахунок одного двигуна.Ми знаємо, що вартість системи двигуна 48 В (у межах максимального значення 30 кВт) становить близько 5000 юанів.Вартість схеми оптимізації в цій статті невідома, але вона не додає матеріалів, а лише змінює метод керування та вводить подвійні рівні напруги.Зростання його вартості також піддається контролю.
Звичайно, у такій схемі управління буде багато нових проблем.Найбільшими проблемами є конструкція двигуна, конструкція драйвера та дуже високі вимоги до характеристик заряджання та розряджання високовольтної батареї.Ці проблеми можна контролювати, і існують існуючі рішення.Наприклад, конструкцію двигуна можна вирішити, регулюючи співвідношення рівнів високої та низької напруги.Ми обговоримо це разом у наступній статті.
Час публікації: 02.03.2023