A esencia do control eléctrico do vehículo eléctrico é o control do motor.Neste artigo, o principio de arranque estrela-triángulo que se usa habitualmente na industria úsase para optimizar o control do vehículo eléctrico, de xeito que o sistema de accionamento eléctrico de 48V pode converterse na principal forma de potencia de accionamento do motor de 10-72KW.O rendemento de todo o vehículo está garantido e, ao mesmo tempo, o custo da condución eléctrica dos coches pequenos e mini coches redúcese moito.
No estudo recente, decateime de que o control dos vehículos eléctricos é en realidade o control do motor.Debido a que os coñecementos implicados neste artigo son moi extensos e detallados, se o principio e o proceso de optimización do esquema de control motor se describen completamente en detalle, segundo os libros de texto actualmente lidos polo autor, os puntos de coñecemento son suficientes para producir unha monografía. con máis de 100 páxinas e máis de 100.000 palabras .Co fin de permitir que os lectores dos medios propios comprendan e dominen tal método de optimización dentro do rango de miles de palabras.Este artigo utilizará exemplos específicos para describir o proceso de optimización do esquema do motor do vehículo eléctrico.
Os exemplos descritos aquí están baseados en Baojun E100, BAIC EC3 e BYD E2.Só se deben relacionar os seguintes parámetros dos dous modelos, e só o control do motor está optimizado para optimizalo nun sistema de batería de dobre voltaje de 48V/144V CC, un motor de dobre voltaje de CA 33V/99V e un conxunto de controladores de motor. .Entre eles, o sistema electrónico de potencia do controlador do motor é a clave de todo o esquema de optimización, e o autor está a estudar coidadosamente e profundamente.
Noutras palabras, os motores de Baojun E100, BAIC EC3 e BYD E2 só precisan ser optimizados para un sistema de control de motor de 29-70KW.Estes son os representantes do minicoche A00, do coche pequeno A0 e do coche eléctrico puro compacto A.Este artigo utilizará o método de control de motor asíncrono trifásico industrial para aplicalo ao control de motores de vehículos eléctricos mediante o control de motor de indución asíncrono trifásico V/F+DTC estrela-triángulo.
Debido ás limitacións de espazo, este artigo non explicará os principios do triángulo estelar e así por diante.Comecemos coa potencia do motor común no control de motores industriais.O motor asíncrono trifásico de 380 V de uso común é de 0,18 ~ 315 kW, a pequena potencia é a conexión Y, a potencia media é a conexión △ e a alta potencia é o motor 380/660 V.Xeralmente, os motores de 660 V son os principais motores superiores a 300 kW.Non é que os motores superiores a 300KW non poidan usar 380V, senón que a súa economía non é boa.É a corrente que limita a economía do motor e do circuíto de control.Normalmente 1 milímetro cadrado pode pasar 6A de corrente.Unha vez deseñado o motor de indución asíncrono trifásico, determínase o cable de enrolamento do motor.É dicir, determínase a corrente que pasa.Desde a perspectiva dos motores industriais, 500A é o maior valor para a súa economía.
De volta ao motor do vehículo eléctrico, a tensión trifásica PWM do sistema de batería de 48 V é de 33 V.Se a corrente económica dun motor industrial é de 500 A, o valor económico máximo dun vehículo eléctrico de 48 V é duns 27 kW para un motor de indución trifásico.Ao mesmo tempo, tendo en conta as características dinámicas do vehículo, o tempo para alcanzar a corrente máxima é moi curto, normalmente non máis de uns minutos, é dicir, 27KW pódese converter nunha condición de sobrecarga.Normalmente, a condición de sobrecarga é de 2 a 3 veces máis que a condición normal.É dicir, a condición de traballo normal é de 9 ~ 13,5 kW.
Se só observamos o nivel de tensión e a capacidade de corrente coincidente.O sistema de 48V só pode estar dentro de 30KW xa que a eficiencia de condución é a mellor condición de traballo.
Non obstante, existen moitos métodos de control para motores asíncronos trifásicos.Os vehículos eléctricos teñen un amplo rango de regulación de velocidade (case 0-100%) e rango de control de par (case 0-100%).En condicións de funcionamento duras, actualmente os vehículos eléctricos usan principalmente control VF ou DTC.Se se introduce o control estrela-triángulo, pode causar un efecto inesperado.
No control industrial, a tensión de control estrela-triángulo é 1,732 veces, o que é unha coincidencia máis que un principio.O sistema de 48 V non aumenta a modulación de frecuencia PWM para facer 33 V CA, e o motor deseñado segundo o nivel de tensión do motor industrial é de 57 V.Pero axustamos o nivel de tensión de control estrela-triángulo a 3 veces, que é a raíz de 9.Entón sería 99V.
É dicir, se o motor está deseñado como un motor asíncrono trifásico de 99 V CA cunha conexión delta e unha conexión Y de 33 V, a velocidade do motor pódese axustar de 0 a 100 % dentro do rango de potencia de 20 a 72 kW en condicións económicas. condicións.Normalmente, a velocidade máxima do motor é de 12000 RPM), a regulación do par é de 0-100% e a modulación de frecuencia é de 0-400 Hz.
Se se pode realizar tal esquema de optimización, os coches de clase A e os coches en miniatura poden obter un bo rendemento a través dun só motor.Sabemos que o custo dun sistema de motor de 48 V (dentro do valor máximo de 30 kW) é duns 5.000 yuans.Descoñécese o custo do esquema de optimización neste documento, pero non engade materiais, senón que só cambia o método de control e introduce niveis de tensión dual.O seu aumento de custos tamén é controlable.
Por suposto, haberá moitos problemas novos nun esquema de control deste tipo.Os maiores problemas son o deseño do motor, o deseño do controlador e os requisitos moi elevados para as características de carga e descarga da batería de alta tensión.Estes problemas son controlables e existen solucións existentes.Por exemplo, o deseño do motor pódese resolver axustando a relación entre os niveis de tensión de alta e baixa tensión.Discutirémolo xuntos no próximo artigo.
Hora de publicación: 02-mar-2023