純電動轎車驅動電機的案例
純電動汽車驅動電機NVH開發
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純電動汽車雙電機驅動構型大盤點
1 單電機方案與雙電機方案的對比
對于電動汽車來說，雙電機相對于單電機加主減速器或變速箱的方案在提高驅動效率方面的優勢：
第一，單電機在低速、高速輕載等情況下，效率降低比較嚴重。
電動機的高效區間雖然比內燃機大得多，但是汽車的轉速和轉矩要求太寬了：強大的加速性能和爬坡能力需要大的扭矩，而速度從零到上百km/h則對轉速范圍有非常高的要求。
雖然大部分中高速工況下電動機的效率都能很高，但是在低速重載、高速輕載等情況下，電動機的效率會比高效率的區間下降20-30%。
雙電機則可以通過不同的搭配，讓系統的高效區擴大，提升效率。
第二，雙電機可以提高制動能量回收的效率。
在雙電機耦合驅動系統中，有四個可能的操作模式：單電機驅動模式、雙電機驅動模式、單電機再生制動模式、雙電機再生制動模式。
驅動效率和回收效率其實是一回事，當電動機工作在電動模式的時候就是驅動效率，工作在發電模式的時候就是回收效率，兩臺電機擁有更多的高回收效率空間，可以提高制動能量回收的效率。
第三，雙電機無動力中斷。
單個電機要想達到更高的效率可以通過搭配多檔位變速箱實現，但是如果搭配變速箱，就會有換檔動力中斷的問題，而使用雙電機協調控制則不會出現動力中斷。
第四，單個電機如果要滿足高性能（高扭矩）和高轉速范圍，設計制造難度大，總重量也大。
通過把單個電機分解為兩個電機，可以讓電機的制造難度降低，總重量也可以降低。
實際上，一臺100kW的電機性能不需要由一臺60kW的電機和另一臺40kW的電機加起來提供，一般情況下，一臺40kW左右和一臺30kW左右的電機組成的雙電機系統就可以提供甚至超過一臺100kW電機的性能，同時總重量一般可以降低30%甚至更多。
展開 純電動汽車驅動電機NVH開發探討！
純電動汽車驅動電機NVH開發探討！
淺析純電動汽車驅動電機控制系統的控制過程
純電動汽車的使用已經走進我們的生活，它已成為當前這一時期汽車的典型轉型。純電動汽車從結構上來說主要體現在動力總成控制系統、電機控制系統和電池及其管理系統三個方面。從工作原理上來講，純電動汽車主要是通過高壓蓄電池直接供電，再由驅動電機控制模塊控制汽車驅動電機起動運轉。本文主要對純電動汽車電機的結構、電機控制系統過程進行分析。
燃油汽車在使用過程中燃燒排放出熱量，同時廢氣排放也在同步增加，這就讓我們的環境持續受到污染，空氣指數也受到嚴重影響，隨著我們對燃油的使用，燃油能源也在逐漸的減少，人類將會面對能源危機所帶來的影響。為了我們的生存環境不再受到污染，為了讓生態資源與人類需求保持平衡，純電動汽車的發展逐漸取代現在使用的燃油汽車，將成為我們的迫切需要。
純電汽車與傳統汽車相比，主要是用蓄電池取代傳統汽車的發動機。電動汽車電動機驅動系統所需要的電能由車載蓄電池提供，并將車載蓄電池輸出的電能轉化為電動汽車所需要的機械能，而驅動電機的輸出軸便連接至該電 動汽車的驅動系統，經過驅動系統基本結構的傳動裝置， 傳動裝置把驅動電機傳來的力轉化為驅動力，從而驅動汽車驅動輪，完成行駛。
純電動汽車的核心部件主要由驅動電機和電機的控制模塊組成，驅動電機模塊主要是根據駕駛員的操作，把電動汽車動力電池所產生的電能最大化的轉化為車輪旋轉所需要的動能，或者是在制動時，車輪上所產生的動能 反饋給電動車電池。電動汽車的動力性、經濟性和舒適性直接受驅動電機的特性影響，驅動電機的特性也就成為評價汽車性能的主要指標。
汽車驅動電機系統主要通過驅動電機、各種傳感器、 驅動電機控制模塊、高壓線束、低壓線束、冷卻系統與電動汽車的其它系統連在一起。
純電動汽車電機廣泛采用三相交流永磁電動機。
展開 
新能源電動汽車電動汽車驅動電機控制器結構與功能
一、電動汽車驅動電機控制器概述
電機控制器，控制動力電源與驅動電機之間能量傳輸的裝置，由控制信號接口電路、驅動電機控制電路和驅動電路組成。
圖1 某車型三合一集成式電機控制器
在電動車輛中，電機控制器的功能是根據檔位、油門、剎車等指令，將動力蓄電池所存儲的電能轉化為驅動電機所需的電能，來控制電動車輛的啟動運行、進退速度、爬坡力度等行駛狀態，或者將幫助電動車輛剎車，并將部分剎車能量存儲到動力蓄電池中。
它是電動車輛的關鍵零部件之一。
電機控制器的基本功能可分為兩個部分
二、電動汽車驅動電機控制器的基本結構
電動汽車驅動電機控制器基本結構可分為：殼體、高低壓連接器、電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
電氣功率元件主要為IGBT集成功率模塊，是電氣控制器關鍵零部件。
下圖為IGBT集成功率模塊。
通過電子控制元件與電氣控制元件對IGBT集成功率模塊的控制，輸出可控的三相正弦交流電流，從而控制電機的轉速、轉矩。
如圖為 IGBT集成功率模塊原理簡圖。
IGBT集成功率模塊原理簡圖
1. 殼體與連接器
電機控制器的殼體的主要用于固定各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件及連接器，并提供密閉的防塵防水（IP67）空間保護各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
由于車用電機控制器IGBT集成功率模塊輸出功率高，溫升快。
殼體提供相應冷卻水路從整車冷卻系統引入冷卻液以冷卻IGBT集成功率模塊。
如圖所示為電機控制器殼體。
連接器安裝于殼體外部，可分為高壓連接器與低壓連接器。
如下圖所示為高低壓連接器。
高壓連接器主要用于與外部電能的傳輸的對接。
低壓連接器主要用于12V電源的供應、與其他控制器通訊。
2.
展開 純電動轎車三電匹配計算
以某一型號的傳統轎車為例，改裝為純電動轎車，重新設計動力系統參數，并驗證匹配設計方法是否合理。整車數據見表1，三電及減速器性能指標見表2。
表1 整車數據
表2 三電及減速器性能指標
1 電池參數
1.1 電池電量匹配
電池的電量主要由整車續航里程和電機、電控、電池的效率及能量回饋率等因素來確定。
1.1.1 勻速行駛里程的電池電量需求
在水平路面勻速行駛的電池電量平衡方程如下：
式中：S1——車輛續航里程，km；η1、η2、η3——傳動系統效率、電機控制器系統效率、電池的放電效率，取估算值η1=92%，η2=88%，η3=100%；P0——整車附件耗電量，kW。
根據式 （1），按標準m取半載質量，令V=60，80 km／h，可得到電池電量與續航里程的關系擬合曲線，見圖1。
1.1.2 NEDC下的電池電量需求
因xxx項目設計最高車速為120 km／h，因此這里計算需考慮典型城市工況及城郊工況。根據加速過程中行駛方程，可以推到一個勻加速工況下電機所做的功：
圖1 電池電量與續航里程的關系擬合曲線
圖2 NEDC工況不同回饋率下續航與電池電量的關系擬合曲線
式中：a——加速度，m／s2；V0——初始車速，m／s；V——勻速行駛車速，m／s。
于是得到NEDC工況下續航里程S2與電池電量的關系式：
式中：t0——一個工況循環車輛運行時間，s；S0——一個工況循環車輛運行距離，km；η1——機械傳遞效率；η2——電機電控系統平均工況效率；η3——電池的充電效率；η4——制動能量回饋率，%。
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一、電動汽車驅動電機控制器概述
電機控制器，控制動力電源與驅動電機之間能量傳輸的裝置，由控制信號接口電路、驅動電機控制電路和驅動電路組成。
圖1 某車型三合一集成式電機控制器
在電動車輛中，電機控制器的功能是根據檔位、油門、剎車等指令，將動力蓄電池所存儲的電能轉化為驅動電機所需的電能，來控制電動車輛的啟動運行、進退速度、爬坡力度等行駛狀態，或者將幫助電動車輛剎車，并將部分剎車能量存儲到動力蓄電池中。
它是電動車輛的關鍵零部件之一。
電機控制器的基本功能可分為兩個部分
二、電動汽車驅動電機控制器的基本結構
電動汽車驅動電機控制器基本結構可分為：殼體、高低壓連接器、電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
電氣功率元件主要為IGBT集成功率模塊，是電氣控制器關鍵零部件。
下圖為IGBT集成功率模塊。
通過電子控制元件與電氣控制元件對IGBT集成功率模塊的控制，輸出可控的三相正弦交流電流，從而控制電機的轉速、轉矩。
如圖為 IGBT集成功率模塊原理簡圖。
IGBT集成功率模塊原理簡圖
1. 殼體與連接器
電機控制器的殼體的主要用于固定各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件及連接器，并提供密閉的防塵防水（IP67）空間保護各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
由于車用電機控制器IGBT集成功率模塊輸出功率高，溫升快。
殼體提供相應冷卻水路從整車冷卻系統引入冷卻液以冷卻IGBT集成功率模塊。
如圖所示為電機控制器殼體。
連接器安裝于殼體外部，可分為高壓連接器與低壓連接器。
如下圖所示為高低壓連接器。
高壓連接器主要用于與外部電能的傳輸的對接。
低壓連接器主要用于12V電源的供應、與其他控制器通訊。
2.
展開 純電動轎車三電匹配研究
本文轉載自公眾號 EDC電驅未來
本文提出了某型純電動汽車動力總成固有頻率和能量分布的設計要求，以各懸置靜剛度及安裝位置為設計參數，提出了其優化方法；提出了該型純電動汽車動力總成質心的位移控制要求，將各懸置力-位移非線性曲線近似為分段線性，對各段拐點及剛度值進行設計。設計后的動力總成固有頻率、能量分布及質心位移均滿足設計要求。
1 動力總成懸置系統設計要求
1.1 純電動汽車動力總成激勵與傳統汽車的區別
由于電動汽車動力總成不同于傳統的內燃機車動力總成，兩者的內部激勵存在較大區別。傳統內燃機車內部激勵主要包括以下幾點：
(1) 活塞、連桿等質量往復運動產生的往復慣性力；
(2) 往復慣性力引起的往復慣性力矩；
(3) 缸內點火燃燒壓力產生的氣體扭矩[2]。
由于電動汽車不存在內燃機的燃燒過程，動力來源于電機，且動力傳輸路徑也有別于傳統內燃機汽車，其懸置系統所受內部激勵不同，主要為：
(1) 電磁激勵，主要包括電機定、轉子氣隙中的電磁力作用產生的電磁振動以及電機磁場和外部電路相互作用產生的振動；
(2) 機械激勵，主要包括轉子機械不平衡產生的振動，以及由同時嚙合齒對數的變化、輪齒受載變形、齒輪制造誤差等因素所引起的齒輪傳動系內部激勵[8]。
1.2 電動汽車動力總成設計要求
考慮該型電機常用工作狀態3 000 r/min時的激振頻率為50 Hz，根據隔振原理，固有頻率要小于激振頻率的倍，系統才能有效隔振，工程實際中通常要求頻率比在2～5 之間，本文取此值為2。對于承載式車身的轎車，其整車縱向、橫向、垂向以及橫擺方向的固有頻率大致在5 Hz以下，俯仰和側傾的固有頻率通常不到2 Hz。
展開 電動汽車講解-電機驅動技術
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電動汽車講解-電機驅動技術
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電動汽車電機驅動技術（PPT）
我們都知道純電動汽車沒有內燃機，其動力來源由車載電池提供，由電動機驅動車輪行駛。
電動汽車講解-電機驅動技術
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電動車驅動電機——熱管理
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電動車驅動電機——熱管理
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電動汽車驅動電機振動噪聲問題分析優化
摘 要
：在節能和環保的大背景下，汽車電動化進程不斷加快，作為電動汽車核心部件的驅動電機也因此受到越來越多的關注。對振動噪聲問題的處理是開發研究驅動電機的一個關鍵所在，其會直接影響到車內人員的駕乘體驗，是電動汽車質量優劣的重要影響因素之一。本文主要闡述了迄今為止驅動電機的類型，驅動電機不同種類的振動噪聲問題以及不同種類振動噪聲對應的相關優化措施。通過對驅動電機振動噪聲問題的研究和優化，使驅動電機工作時更加安靜，給車內人員更好的駕乘體驗。
關鍵詞
：電動化 驅動電機 振動噪聲
1 前言
21 世紀以來，我國汽車行業飛速發展，私家車數量增加，因此對化石燃料的需求增加，但我國資源儲量有限，因此進口量逐漸增加 [1]。同時，由內燃機汽車燃燒化石燃料排出的尾氣造成的空氣污染問題也不容小覷，環保形勢也愈發嚴峻。目前，針對此情況主要提出了兩種方案：一是尋找環保的替代能源，如太陽能、氫能等；二是改變驅動方式，使用電機作為新的動力源，發展電動汽車。近幾年，汽車電動化是一個越來越明顯的趨勢。隨著電動汽車的逐漸發展，驅動電機朝著大功率與大轉矩的方向不斷發展，隨之而來整體噪聲也會不斷加大 [2]。與此同時，消費者對電動汽車的使用要求也在不斷提高，電動汽車駕乘時的安靜和舒適是消費者考慮的一項重大指標。因此，用驅動電機取代內燃機所帶來的新的振動噪聲問題必須引起重視，因為這和車內人員的駕乘體驗以及電動汽車的質量密切相關。
2 電動汽車驅動電機種類
隨著汽車電動化的發展，驅動電機也經歷了演變過程，主要存在直流電機、交流異步電機、永磁式電機和開關磁阻電機這幾種[3]，表 1 為這幾種電機性能在各方面的綜合對比。
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