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永磁同步电机在新能源汽车中的应用

【摘要】:MG1 和MG2 所使用的转子含有V 形布局的高磁力永久磁铁,可最大限度地产生磁阻扭矩。再生制动过程中,MG2 将车辆的动能转换为电能,并存储到动力电池内。MG1 和MG2采用带水泵的水冷式冷却系统,降低工作时的热量。

1.比亚迪

比亚迪纯电动汽车现在使用的驱动电机为交流无刷永磁同步电机,通过采集电机旋变信号进行工作。电机由转子、定子、旋变传感器及温度传感器组成,电机采用水冷方式。电机驱动汽车前进后退,也可以在滑行、制动过程中将动能转化为电能。

比亚迪e5 和秦EV 驱动电机额定功率80 kW,最大输出扭矩310 N·m,最大输出转速12 000 r/min。比亚迪全新一代唐DM 车型搭载前后双电机,其中前电机最大输出功率110 kW,最大输出扭矩250 N·m,后电机最大输出功率180 kW,最大输出扭矩380 N·m,前后电机均采用水冷式冷却方式。

2.吉利帝豪EV300/EV450

吉利帝豪EV300 采用永磁同步电机,电机参数:额定功率42 kW、额定转矩105 N·m、峰值转速11 000 r/min(EV300)[12 000 r/min(EV450)]、峰值转矩240 N·m(EV300)/250 N·m(EV450)、重量55 kg。

3.丰田

丰田THS-II 系统有MG1 和MG2 两个电动/发电机,均为紧凑、轻型和高效的永磁同步电机,用来驱动车辆和提供再生制动

两个电动/发电机和复合齿轮式驱动机构封装在一起,构成动力驱动桥,结构如图3-4-2 所示。

MG1 和MG2 所使用的转子含有V 形布局的高磁力永久磁铁,可最大限度地产生磁阻扭矩。它们所使用的定子由低铁芯耗损的电磁钢板和可承受高压的电动机绕组线束制成。通过上述措施,MG1 和MG2 可在紧凑结构下实现大功率和高扭矩。

MG1动力电池再充电并供电以驱动MG2。此外,通过调节发电量(从而改变发电机转速),MG1 还有效地控制传动桥的无级变速功能。同时,MG1 还可作为起动机来起动发动机

再生制动过程中,MG2 将车辆的动能转换为电能,并存储到动力电池内。MG1 和MG2采用带水泵的水冷式冷却系统,降低工作时的热量。

MG1、MG2 组成的驱动单元在车上的安装位置如图3-4-3 所示。

图3-4-2 MG1、MG2 组成的驱动桥

图3-4-3 MG1、MG2 组成的驱动单元在车上的安装位置