步电机和无刷永磁电机系统。与原有的直流牵引电机系统相比,具有明显优势,其突出优点是体积小,质量轻(其比质量为0.5-1.0kg/Kw)、效率高、基本免维护、调速范围广。其研究开发现状和发展趋势如下。Р ( 1).异步电机驱动系统Р 异步电机其特点是结构简单、坚固耐用、成本低廉、运行可靠,低转矩脉动,低噪声,不需要位置传感器,转速极限高。Р 异步电机矢量控制调速技术比较成熟,使得异步电机驱动系统具有明显的优势,因此被较早应用于电动汽车的驱动系统,目前仍然是电动汽车驱动系统的主流产品(尤其在美国),但已被其它新型无刷永磁牵引电机驱动系统逐步取代。Р 最大缺点是驱动电路复杂,成本高;相对永磁电机而言,异步电机效率和功率密度偏低。Р (2).无刷永磁同步电机驱动系统Р 无刷永磁同步电机可采用圆柱形径向磁场结构或盘式轴向磁场结构,由于具有较高的功率密度和效率以及宽广的调速范围,发展前景十分广阔,在电动车辆牵引电机中是强有力的竞争者,已在国内外多种电动车辆中获得应用。Р 内置式永磁同步电机也称为混合式永磁磁阻电机。该电机在永磁转矩的基础上迭加了磁阻转矩,磁阻转矩的存在有助于提高电机的过载能力和功率密度,而且易于弱磁调速,扩大恒功率范围运行。内置式永磁同步电机驱动系统的设计理论正在不断完善和继续深入,该机结构灵活,设计自由度大,有望得到高性能,适合用作电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动。这些引起了各大汽车公司同行们的关注,特别是获得了日本汽车公司同行的青睐。当前,美国汽车公司同行在新车型设计中主要采用内置式永磁同步电机。Р 表面凸出式永磁同步电机也称为永磁转矩电机,相对内置式永磁同步电机而言,其弱磁调速范围小,功率密度低。该结构电机动态响应快,并可望得到低转矩脉动,适合用作汽车的电子伺服驱动,如汽车电子动力方向盘的伺服电机。
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