Ang pag-uban sa mga tawo sa kalikopan ug ang malungtarong pag-uswag sa ekonomiya sa kalibutan naghimo sa mga tawo nga naghinamhinam nga mangita usa ka gamay nga emission ug episyente sa kahinguhaan nga paagi sa transportasyon, ug ang paggamit sa mga de-koryenteng salakyanan sa walay duhaduha usa ka maayong solusyon.
Ang modernong mga de-koryenteng sakyanan kay komprehensibo nga mga produkto nga nag-integrate sa nagkalain-laing high-tech nga teknolohiya sama sa elektrisidad, electronics, mechanical control, material science, ug kemikal nga teknolohiya.Ang kinatibuk-ang pasundayag sa operasyon, ekonomiya, ug uban pa una nagdepende sa sistema sa baterya ug sa sistema sa pagkontrol sa motor drive.Ang sistema sa pagmaneho sa motor sa usa ka de-koryenteng salakyanan sa kasagaran naglangkob sa upat ka panguna nga bahin, nga mao ang controller.Mga power converter, motor ug sensor.Sa pagkakaron, ang mga motor nga gigamit sa mga de-koryenteng salakyanan kasagaran naglakip sa DC motors, induction motors, switched reluctance motors, ug permanent magnet brushless motors.
1. Panguna nga mga kinahanglanon sa mga de-koryenteng salakyanan para sa mga de-koryenteng motor
Ang operasyon sa mga de-koryenteng salakyanan, dili sama sa kinatibuk-ang aplikasyon sa industriya, komplikado kaayo.Busa, ang mga kinahanglanon alang sa sistema sa pagmaneho taas kaayo.
1.1 Ang mga motor alang sa mga de-koryenteng sakyanan kinahanglan adunay mga kinaiya sa dako nga kusog nga kusog, kusog nga overload nga kapasidad, overload coefficient nga 3 ngadto sa 4), maayo nga pagpatulin sa performance ug taas nga serbisyo sa kinabuhi.
1.2 Ang mga motor alang sa mga de-koryenteng mga salakyanan kinahanglan adunay daghang halapad nga regulasyon sa tulin, lakip ang kanunay nga torque area ug kanunay nga lugar sa kuryente.Sa kanunay nga torque area, ang taas nga torque gikinahanglan kung nagdagan sa ubos nga tulin aron matubag ang mga kinahanglanon sa pagsugod ug pagsaka;sa kanunay nga lugar sa kuryente, gikinahanglan ang taas nga tulin kung gikinahanglan ang ubos nga torque aron matubag ang mga kinahanglanon sa high-speed nga pagdrayb sa patag nga mga dalan.Nanginahanglan.
1.3 Ang de-koryenteng motor alang sa mga de-koryenteng sakyanan kinahanglan nga makaamgo sa pagbag-o sa pagpreno kung ang awto mohinay, mabawi ug ibalik ang kusog sa baterya, aron ang de-koryenteng awto adunay labing kaayo nga rate sa paggamit sa enerhiya, nga dili makab-ot sa internal nga pagkasunog sa makina nga awto .
1.4 Ang de-koryenteng motor alang sa mga de-koryenteng sakyanan kinahanglan adunay taas nga kahusayan sa tibuuk nga hanay sa operasyon, aron mapaayo ang sakup sa paglayag sa usa ka bayad.
Dugang pa, gikinahanglan usab nga ang de-koryenteng motor alang sa mga de-koryenteng mga sakyanan adunay maayo nga kasaligan, mahimo nga magtrabaho sa dugay nga panahon sa usa ka mapintas nga palibot, adunay usa ka yano nga istruktura ug angay alang sa mass production, adunay gamay nga kasaba sa panahon sa operasyon, dali gamiton. ug pagmentinar, ug barato.
2 Mga Uri ug Pamaagi sa Pagkontrol sa Mga De-koryenteng Motor para sa Mga Sasakyan nga Elektrisidad
2.1 DC
Motors Ang nag-unang bentaha sa brushed DC motor mao ang yano nga kontrol ug hamtong nga teknolohiya.Kini adunay maayo kaayo nga mga kinaiya sa pagkontrol nga dili hitupngan sa AC motors.Sa sayo nga naugmad nga mga de-koryenteng mga salakyanan, ang mga motor sa DC kasagarang gigamit, ug bisan karon, ang pipila ka mga de-koryenteng salakyanan gimaneho gihapon sa mga motor sa DC.Bisan pa, tungod sa paglungtad sa mga brush ug mekanikal nga mga commutator, dili lamang kini naglimite sa dugang nga pag-uswag sa sobra nga kapasidad sa motor ug katulin, apan nanginahanglan usab kanunay nga pagmentinar ug pag-ilis sa mga brush ug commutator kung kini modagan sa dugay nga panahon.Dugang pa, tungod kay ang pagkawala anaa sa rotor, lisud ang pagwagtang sa kainit, nga naglimite sa dugang nga pag-uswag sa motor torque-to-mass ratio.Sa pagtan-aw sa mga depekto sa ibabaw sa DC motors, DC motors batakan wala gigamit sa bag-ong naugmad electric sakyanan.
2.2 AC tulo ka hugna nga induction motor
2.2.1 Batakang pasundayag sa AC three-phase induction motor
Ang AC three-phase induction motors mao ang labing kaylap nga gigamit nga mga motor.Ang stator ug rotor laminated sa silicon steel sheets, ug walay slip rings, commutators ug uban pang mga sangkap nga sa kontak sa usag usa tali sa stators.Yano nga istruktura, kasaligan nga operasyon ug lig-on.Ang power coverage sa AC induction motor kay lapad kaayo, ug ang speed moabot sa 12000 ~ 15000r/min.Ang pagpabugnaw sa hangin o pagpabugnaw sa likido mahimong magamit, nga adunay taas nga lebel sa kagawasan sa pagpabugnaw.Kini adunay maayo nga adaptability sa palibot ug makaamgo regenerative feedback braking.Kung itandi sa parehas nga gahum sa DC motor, ang kahusayan mas taas, ang kalidad mikunhod sa mga tunga, ang presyo barato, ug ang pagmentinar kombenyente.
2.2.2 Ang sistema sa pagkontrol
sa AC induction motor Tungod kay ang AC three-phase induction motor dili direktang makagamit sa DC power nga gihatag sa baterya, ug ang AC three-phase induction motor adunay nonlinear output nga mga kinaiya.Busa, sa usa ka de-koryenteng sakyanan nga naggamit sa usa ka AC three-phase induction motor, gikinahanglan nga gamiton ang power semiconductor device sa inverter aron mabag-o ang direktang kasamtangan ngadto sa usa ka alternating nga kasamtangan kansang frequency ug amplitude mahimong ma-adjust aron matuman ang kontrol sa AC tulo ka hugna nga motor.Adunay nag-una nga v/f control method ug slip frequency control method.
Gamit ang pamaagi sa pagkontrol sa vector, ang frequency sa alternating current sa excitation winding sa AC three-phase induction motor ug ang terminal adjustment sa input AC three-phase induction motor kontrolado, ang magnetic flux ug torque sa rotating magnetic field. sa AC three-phase induction motor kontrolado, ug ang pagbag-o sa AC three-phase induction motor natuman.Ang katulin ug output torque makatagbo sa mga kinahanglanon sa mga kinaiya sa pagbag-o sa load, ug makakuha sa labing taas nga kahusayan, aron ang AC three-phase induction motor mahimong kaylap nga magamit sa mga de-koryenteng salakyanan.
2.2.3 Kakulangan sa
AC three-phase induction motor Ang konsumo sa kuryente sa AC three-phase induction motor dako, ug ang rotor dali nga mapainit.Kinahanglan nga masiguro ang pagpabugnaw sa AC three-phase induction motor sa panahon sa high-speed nga operasyon, kung dili ang motor madaot.Ang power factor sa AC three-phase induction motor ubos, aron ang input power factor sa frequency conversion ug voltage conversion device ubos usab, mao nga gikinahanglan ang paggamit sa usa ka dako nga kapasidad nga frequency conversion ug voltage conversion device.Ang gasto sa sistema sa pagkontrol sa AC three-phase induction motor mas taas kaysa sa AC three-phase induction motor mismo, nga nagdugang sa gasto sa electric vehicle.Dugang pa, ang regulasyon sa tulin sa AC three-phase induction motor dili usab maayo.
2.3 Permanenteng magnet brushless DC motor
2.3.1 Basic performance sa permanenteng magnet brushless DC motor
Permanenteng magnet brushless DC motor mao ang usa ka high-performance motor.Ang pinakadako nga bahin niini mao nga kini adunay mga eksternal nga kinaiya sa usa ka DC motor nga walay mekanikal nga istruktura sa kontak nga gilangkuban sa mga brush.Dugang pa, gisagop niini ang permanente nga magnet rotor, ug walay pagkawala sa excitation: ang gipainit nga armature winding gibutang sa gawas nga stator, nga sayon nga mawala ang kainit.Busa, ang permanenteng magnet brushless DC motor walay commutation sparks, walay radio interference, taas nga kinabuhi ug kasaligan nga operasyon., sayon nga pagmentinar.Dugang pa, ang katulin niini dili limitado sa mekanikal nga pagbag-o, ug kung gigamit ang mga air bearings o magnetic suspension bearings, mahimo’g kini modagan hangtod sa pila ka gatos ka libo nga mga rebolusyon matag minuto.Kung itandi sa permanenteng magnet nga brushless DC motor system, kini adunay mas taas nga density sa enerhiya ug mas taas nga kahusayan, ug adunay maayo nga prospect sa aplikasyon sa mga de-koryenteng sakyanan.
2.3.2 Ang sistema sa pagkontrol sa permanenteng magnet brushless DC motor Ang
tipikal nga permanenteng magnet brushless DC motor mao ang usa ka quasi-decoupling vector control system.Tungod kay ang permanente nga magnet makahimo lamang og usa ka fixed-amplitude magnetic field, ang permanente nga magnet nga walay brush nga DC motor nga sistema importante kaayo.Kini angay alang sa pagdagan sa kanunay nga torque nga rehiyon, sa kasagaran naggamit sa kasamtangan nga kontrol sa hysteresis o kasamtangan nga feedback type SPWM nga pamaagi aron makompleto.Aron mapalapdan pa ang katulin, ang permanenteng magnet nga brushless DC motor mahimo usab nga mogamit sa pagkontrol sa pagpahuyang sa uma.Ang esensya sa pagkontrol sa pagpahuyang sa uma mao ang pag-asdang sa anggulo sa yugto sa karon nga yugto aron mahatagan usa ka potensyal nga demagnetization nga direkta nga axis aron mapahuyang ang sumpay sa flux sa winding sa stator.
2.3.3 Kakulang sa
Permanenteng Magnet Brushless DC Motor Ang permanente nga magnet brushless DC motor apektado ug gipugngan sa permanente nga magnet nga proseso sa materyal, nga naghimo sa power range sa permanente nga magnet brushless DC motor nga gamay, ug ang maximum nga gahum napulo lamang ka kilowatts.Kung ang permanenteng magnet nga materyal gipailalom sa vibration, taas nga temperatura ug overload nga kasamtangan, ang magnetic permeability niini mahimong mokunhod o mag-demagnetize, nga makapakunhod sa performance sa permanenteng magnet nga motor, ug makadaut sa motor sa grabe nga mga kaso.Dili mahitabo ang overload.Sa kanunay nga power mode, ang permanente nga magnet nga brushless DC motor komplikado sa pag-operate ug nanginahanglan usa ka komplikado nga sistema sa pagkontrol, nga naghimo sa sistema sa pagmaneho sa permanenteng magnet nga brushless DC motor nga mahal kaayo.
2.4 Gibalhin nga Reluctance Motor
2.4.1 Sukaranan nga Pagganap sa Switched Reluctance Motor
Ang switched reluctance motor usa ka bag-ong klase sa motor.Ang sistema adunay daghang dayag nga mga bahin: ang istruktura niini mas simple kay sa bisan unsang motor, ug walay mga slip ring, windings ug permanenteng magnet sa rotor sa motor, apan sa stator lamang.Adunay usa ka yano nga concentrated winding, ang mga tumoy sa winding mubo, ug walay interphase jumper, nga sayon sa pagmentinar ug pag-ayo.Busa, ang pagkakasaligan maayo, ug ang katulin makaabot sa 15000 r/min.Ang kahusayan mahimong moabot sa 85% hangtod 93%, nga mas taas kaysa sa AC induction motor.Ang pagkawala nag-una sa stator, ug ang motor dali nga pabugnawon;ang rotor usa ka permanente nga magnet, nga adunay usa ka halapad nga speed regulation range ug flexible control, nga sayon nga makab-ot ang nagkalain-laing espesyal nga mga kinahanglanon sa torque-speed nga mga kinaiya, ug nagmintinar sa taas nga kahusayan sa usa ka halapad nga range.Kini mas angay alang sa mga kinahanglanon sa performance sa kuryente sa mga de-koryenteng sakyanan.
2.4.2 Gibalhin nga sistema sa pagkontrol sa motor nga dili gusto
Ang switched reluctance motor adunay taas nga lebel sa nonlinear nga mga kinaiya, busa, ang sistema sa pagmaneho niini mas komplikado.Ang sistema sa pagkontrol niini naglakip sa usa ka power converter.
a.Ang excitation winding sa switched reluctance motor sa power converter, bisan unsa pa ang forward current o ang reverse current, ang direksyon sa torque nagpabilin nga wala mausab, ug ang panahon gi-commutated.Ang matag hugna nagkinahanglan lamang og power switch tube nga adunay mas gamay nga kapasidad, ug ang power converter circuit medyo Simple, walay straight-through failure, maayo nga kasaligan, sayon nga ipatuman ang soft start ug four-quadrant nga operasyon sa sistema, ug lig-on nga regenerative braking capability. .Ang gasto mas ubos kaysa sa inverter control system sa AC three-phase induction motor.
b.Controller
Ang controller naglangkob sa microprocessors, digital logic circuits ug uban pang mga sangkap.Sumala sa input sa command sa drayber, ang microprocessor nag-analisar ug nagproseso sa posisyon sa rotor sa motor nga gipakaon balik sa position detector ug sa kasamtangan nga detector sa samang higayon, ug naghimo og mga desisyon sa kalit, ug nag-isyu sa usa ka serye sa mga execution commands sa kontrola ang switched reluctance motor.Ipahiangay sa operasyon sa mga de-koryenteng salakyanan sa lainlaing mga kondisyon.Ang performance sa controller ug ang flexibility sa adjustment nagdepende sa performance cooperation tali sa software ug hardware sa microprocessor.
c.Detektor sa posisyon
Ang switched reluctance motors nanginahanglan ug high-precision position detector aron mahatagan ang control system og mga signal sa mga pagbag-o sa posisyon, speed ug current sa motor rotor, ug nagkinahanglan og mas taas nga switching frequency aron makunhuran ang kasaba sa switched reluctance motor.
2.4.3 Mga Kakulangan sa Switched Reluctance Motors
Ang control system sa switched reluctance motor medyo mas komplikado kaysa sa control system sa ubang mga motor.Ang position detector mao ang yawe nga bahin sa switched reluctance motor, ug ang performance niini adunay importante nga impluwensya sa control operation sa switched reluctance motor.Tungod kay ang switched reluctance motor usa ka doble nga salient structure, adunay dili kalikayan nga torque fluctuation, ug ang kasaba mao ang nag-unang disbentaha sa switched reluctance motor.Bisan pa, ang panukiduki sa bag-ohay nga mga tuig nagpakita nga ang kasaba sa gibalhin nga pag-ukon-ukon nga motor mahimong hingpit nga mapugngan pinaagi sa pagsagop sa makatarunganon nga disenyo, paghimo ug pagkontrol sa teknolohiya.
Dugang pa, tungod sa dako nga pag-usab-usab sa output torque sa switched reluctance motor ug sa dako nga pag-usab-usab sa DC nga kasamtangan sa power converter, usa ka dako nga filter capacitor kinahanglan nga i-install sa DC bus.Gisagop sa mga awto ang lainlaing mga de-koryenteng motor sa lainlaing mga panahon sa kasaysayan, gamit ang DC motor nga adunay labing kaayo nga pasundayag sa pagkontrol ug mubu nga gasto.Uban sa padayon nga pag-uswag sa teknolohiya sa motor, teknolohiya sa paghimo sa makinarya, teknolohiya sa elektroniko sa kuryente ug teknolohiya sa awtomatik nga pagkontrol, AC motor.Ang permanente nga magnet nga walay brush nga DC nga mga motor ug ang gibalhin nga mga motor nga nagpanuko nagpakita sa labaw nga pasundayag sa DC motor, ug kini nga mga motor anam-anam nga nag-ilis sa mga DC motor sa mga de-koryenteng sakyanan.Gitandi sa Talaan 1 ang batakang pasundayag sa lainlaing mga de-koryenteng motor nga gigamit sa modernong mga de-koryenteng salakyanan.Sa pagkakaron, ang gasto sa alternating current motors, permanent magnet motors, switched reluctance motors ug ang ilang control device medyo taas pa.Pagkahuman sa paghimo sa masa, ang mga presyo sa kini nga mga motor ug mga aparato sa pagkontrol sa yunit paspas nga mubu, nga makatubag sa mga kinahanglanon sa mga benepisyo sa ekonomiya ug himuon ang Ang presyo sa mga de-koryenteng salakyanan mikunhod.
Oras sa pag-post: Mar-24-2022