电动汽车电机驱动系统特性研究

根据电动汽车电机驱动系统的特点，结合整车牵引特性的需求，研究电机驱动系统特性峰值工作特性和额定工作特性。分析了影响电动汽车驱动特性场的因素，通过综合这些因素，从额定特性、峰值特性、综合特性和效率特性四个方面提出了电机驱动系统的评价指标体系，为进一步对比研究电机驱动系统特性和优化整车的动力性能提供了理论依据。     

电池组直接供电对电动汽车驱动性能的影响

为了给电动汽车驱动系统的参数匹配和电机控制器的技术改进提供理论依据,通过分析动力电池组直接供电的电机驱动系统特性,研究其对电动汽车整车性能的影响。依据动力电池的简化等效模型,从负载角度分析讨论了电池的放电特性;并以由奥拓车改装成的纯电动汽车运行工况为例,研究得到48 V电池组放电特性的仿真与实测结果。结合异步电机机械特性和驱动系统特性实例分析,深入讨论了电池组直接供电的驱动系统对整车性能的影响。研究结果表明,由于电动汽车运行工况复杂多变,电池组直接供电存在控制器电压波动频繁、系统大功率需求时电压跌落与供电能力不足等问题,致使电机驱动系统的最大转矩输出与效率的恶化,以及整车最高车速、爬坡及加速能力的降低。     

电动汽车电机传动系统参数匹配与优化

从整车动力性和经济性角度出发,对电动汽车电机传动系统参数匹配进行了探讨。根据对电机功率的需求,提出了电动汽车电机传动参数的选择和匹配的方法。分析了扩大电机恒功率系数对整车动力性能和经济性能的影响,通过对目标车型的仿真,优化了电机的基本参数。最后通过实车验证该方法的合理性和可行性。     

基于电动汽车半轴特性的电液复合制动协调控制方法

集中驱动式电动汽车的传动机构中,半轴特性会导致车辆紧急制动时利用电机进行车轮滑移率的精确控制变得困难。针对该类纯电动汽车,建立相应动力总成模型,在频域内分析电机制动力的传递特性及其对制动效果的影响;利用扩展卡尔曼滤波器进行半轴力矩的状态估计;提出两种车辆紧急制动工况下的电机—液压制动力协调控制方法,包括以液压制动为主、电机制动为辅的液压制动力动态控制方法以及以电机制动为主、液压制动为辅的半轴力矩补偿控制方法。仿真及台架试验结果表明,所提出的半轴力矩补偿控制方法可大大降低半轴特性对电机防抱死制动控制效果的不良影响,能够充分利用电机进行车辆的紧急制动;与传统摩擦制动防抱死控制相比,提升了整车制动效果,并降低了摩擦制动系统的要求。     

基于声阵列混合动力电动客车电机系统噪声测试研究

介绍了电动汽车电机驱动系统测试平台,基于传声器阵列及分析系统对混合动力电动客车电机系统在额定转速不同转矩的工况进行了噪声测试,试验结果表明在额定转速不同转矩时随着转矩增加其噪声幅度,在低频时相对减少,在中频时相对增加,而在高频时则相对不变。     

电动车用永磁同步电机的三相短路稳态分析与应用

基于永磁同步电机的d,q坐标系数学模型,对其三相对称短路稳态特性进行了深入的理论推导,给出了三相短路时的转矩-转速特性和电流-转速特性解析表达式,分析了永磁磁链、极对数、直轴电感、交轴电感、定子相电阻等电机本体参数对三相短路特性的交叉影响。结合电动汽车用动力电机产品开发的特殊需求,阐述了三相短路的危害与应用。仿真和试验结果验证了所提分析方法及数学模型的正确性,为电动汽车用永磁同步电机驱动系统的设计提供重要理论指导。     

微型纯电动汽车动力系统的设计与研究

以某微型纯电动汽车作为研究对象,在理论计算和工程分析的基础上,对电机、电池及传动系传动比进行参数匹配,并利用AVL cruise仿真软件建立电动汽车的蓄电池、电动机、传动系、车身等仿真模型,对加速性能、最高车速、最大爬坡度和续驶里程等动力性能进行仿真研究,此外还进行制动能量回馈控制系统的仿真分析。仿真结果分析表明,该微型电动汽车动力系统参数匹配合理,可对电动汽车动力系统的研究提供一定的参考,促进电动汽车的发展。     

电动汽车轮边驱动电机热设计

车辆使用轮边电机是一种新型的动力分散电驱动形式,省去了传动汽车的传动轴、离合器等结构部件,使整车结构变得简单,且提升了传动效率。现针对电动汽车使用轮边电机的设计特点,开展电机热设计研究,根据传热学理论,建立水道结构三维流体区域模型,计算了水道内的流动阻力,并基于热路法对该冷却结构电机额定工况和峰值工况的温升进行了计算分析。最后通过开发样机的测试,电机温升热仿真与样机台架测试误差在合理范围内,验证了轮边驱动电机冷却结构设计合理性。     

微型电动轿车动力性匹配设计及仿真

根据微型电动轿车动力性能指标要求,通过理论分析提出了一档传动比、电池容量、电机参数的协调匹配计算方法,使系统输出特性与整车动力性匹配。以重庆御捷马电气有限公司的FA微型电动轿车机电传动系统为例进行了匹配计算,并利用ADVISOR进行了循环工况下的动力性仿真。仿真结果表明,系统动力特性满足整车的动力性能设计要求。     

基于Modelica纯电动汽车用永磁同步电机仿真

电动汽车是多领域耦合的复杂物理系统.基于多领域统一建模语言Modelica建模,可实现各系统参数无缝求解与优化.在对电动汽车整车性能仿真分析中,电机驱动系统是电动汽车核心部件,其准确性和实用性占据十分重要位置.采用Modelica语言,基于Dymola平台建立永磁同步电机驱动系统仿真模型,结合电机及驱动系统台架测试实验,对电机驱动系统进行检验和校正.在此基础上,以实验纯电动汽车整车仿真验证模型,仿真结果与台架测试结果接近,验证了其正确性与可行性.     

电气化铁路牵引供电系统车网耦合的潮流计算方法

以多导体传输线模型为基础,推导了牵引变电所和分区所等值电路,构建了适用于不同结构和供电方式的牵引网统一数学模型。对列车牵引传动系统利用参数辨识的方法,建立了感应电动机并联静止负荷的数学模型,实现对列车更准确建模。以此为基础,开发了基于车网耦合潮流计算的电气化铁路牵引供电系统仿真软件。实例计算表明,该方法充分考虑列车与牵引供电网的交互影响,能够更真实地反映牵引供电系统的潮流分布,具有重要的工程应用价值。     

基于LS-SVM的列车牵引电机电流实时估计

为满足列车牵引传动系统在牵引电机状态监测、异常诊断与预测等领域对牵引电机定子电流准确估计的需求,提出了一种基于多工况最小二乘支持向量机（LS-SVM）模型的牵引电机电流实时估计方法。该方法结合牵引电机参数和转矩转速试验测量数据,利用牵引电机机理模型计算得到定子电流估计值;然后根据列车运行规律将其分为多个运行工况,基于历史运行数据的相关变量建立各工况下定子电流的LS-SVM估计模型并研究列车不同运行工况对模型精度的影响,基于多工况模型实现牵引电机全工况下电流的实时有效估计。通过实际运行数据验证了所提方法的有效性和可行性。     

基于模糊PI及矢量变换控制方法的电动车驱动系统工况适应性研究

永磁电动机作为电动汽车的驱动电机,其控制方法和机械特性直接决定了电动汽车的运行性能。基于电动车驱动系统性能测试平台,通过电子负载模拟运行工况,对电动车驱动系统的工况适应性进行了分析和研究,并分析和推导了永磁电动机的数学模型,设计了模糊PI控制系统器,采用速度电流双闭环的矢量控制方法驱动电机。经仿真和实验证明了该控制系统的合理性以及控制方法的可行性且能有效地降低电动汽车的加速时间,解决电机转速控制精度低、转矩脉动大的问题。     

电动汽车综合性能试验台设计及制作

为了检测电动汽车控制器的性能、动力铅酸蓄电池组或者锂离子蓄电池组在使用过程中的参数变化、驱动电机的各项性能,设计出一种电动汽车综合性能试验台,包括负载配重块、主减速器、传动轴、变速器、带轮、驱动电机、主控制器、辅助控制器、负载电机、驱动电机、蓄电池组、加速踏板、制动踏板和蓄电池组。试验台在驱动桥的左右两端分别设置有六个模拟车辆不同载荷的加载配重块。试验台能够模拟车辆在不同载荷条件下的ECE(Economic Commission of Europe safety regulations)循环试验、制动能量回收试验等。控制器检测车辆运行速度、动力蓄电池组的工作电流、蓄电池组的端电压、蓄电池组在使用过程中的容量变化等参数,为电动汽车的研发提供试验平台。     

电动公交大客车用新型电机驱动控制系统特性分析

针对一种适合于电动公交大客车上使用的新型直流牵引电机,研制了电动公交大客车的驱动控制系统,从理论上建立了新型电机在控制系统下的感应电动势、电磁转矩和转速的数学模型,并用试验数据验证了该数学模型的正确性。由于这种新型的电机具有大的起动转矩,所以可以提供较大的加速度;建立了新型电机的加速度控制系统,并使用根轨迹法来分析这种新型电机加速度的微分负反馈控制系统;仿真结果表明,这种新型电机的驱动控制系统具有非常好的响应特性和调节特性;装车实验结果表明,该驱动控制系统的抗干扰能力强、调节特性快速、平稳,能很好地满足电动公交大客车的动力特性要求。     

浅谈煤矿井下电动汽车用隔爆型三相交流异步电动机的设计

介绍了电动汽车用隔爆型三相交流异步电动机的设计要求,并结合应用实例证实了效果良好.     

基于转速耦合的适配功率电机动力性能分析计算

适配功率电机是一种适用于城市重载电动汽车的新型驱动电机,具有转速耦合的特点。以6极适配功率电机为研究对象,阐述了适配功率电机设计原理及适用工况,运用电磁场理论及电机学理论知识,对适配功率电机动力输出性能进行对比分析计算,计算得出同一转速下减匝工作状态更能节约车载有限电能,并运用仿真分析软件进行验证。同时研究结果表明,与满匝工作状态相比,适配功率电机工作在减匝状态的机械特性更硬。最后,通过样机试验例证了以上理论计算与仿真分析的正确性,证明该电机设计模型是可行的。     

直交型电力机车直流侧电压稳定控制及改善方法

针对直交型电力机车在恒功率工况下的直流侧电压不稳定问题,提出一种网侧电路与牵引传动系统动态解耦的有源阻抗稳定控制方法,并提出一种回馈系数改善策略,以降低网侧电压纹波对牵引传动系统的影响。建立了系统等效数学模型,依据系统稳定判据提出一种有源阻抗稳定控制方法,然后分析了在网侧电压含有纹波时稳定控制对牵引传动系统的影响,通过引入合适的控制回馈系数对控制效果进行改善,通过仿真与实验证明了所提控制方法与改善策略的可行性和正确性。     

直流电机驱动控制在自带动力靶车中的应用

介绍自带动力靶车的电力拖动系统的设计,经过对交流拖动和直流拖动的论证和比较,确定采用直流拖动方案。考虑到具体要求和环境的影响,给出了自带动力靶车设计中计算直流电机功率的实用方法。对设计中必需的电压反馈电路、阻容吸收回路及电动机能耗制动回路进行了详尽介绍和分析。     

定子错位型混合励磁轴向磁通切换电机容错控制策略研究

定子错位型混合励磁轴向磁通切换(twisted-stator hybrid axial field flux-switching,TS-HAFFS)电机,具有轴向尺寸短、转矩密度大、调节范围宽、容错能力强等优点,适用于电动汽车驱动系统。为提高电驱动在系统故障状态下的运行性能,基于一台三相6/10极TS-HAFFS电机,提出一种基于恒定磁动势法的励磁绕组容错控制策略,并分别对电枢绕组容错策略和励磁绕组容错策略下TS-HAFFS电机控制系统进行仿真研究与实验验证。仿真与实验结果表明,单相绕组开路故障时2种方法均可维持电机转速、转矩基本不变,保证系统带故障运行的稳定性。相比于电枢绕组容错策略,采用励磁绕组容错控制的TS-HAFFS电机容错控制系统具有更广泛的应用场景和更好的系统性能,适用于电动汽车调速控制。