La strukturo kaj dezajno de pure elektra veturilo diferencas de tiuj de tradicia eksplodmotora veturilo. Ĝi ankaŭ estas kompleksa sistema inĝenierarto. Ĝi bezonas integri baterian teknologion, motortransmisian teknologion, aŭtomobilan teknologion kaj modernan kontrolteorion por atingi optimuman kontrolprocezon. En la disvolva plano de elektra veturila scienco kaj teknologio, la lando daŭre aliĝas al la esplora kaj disvolva aranĝo de "tri vertikalaj kaj tri horizontalaj", kaj plue emfazas la esploradon pri komunaj ŝlosilaj teknologioj de "tri horizontalaj" laŭ la teknologia transforma strategio de "pura elektra transmisio", tio estas, la esplorado pri transmisia motoro kaj ĝia kontrolsistemo, bateria sistemo kaj ĝia administra sistemo, kaj transmisia kontrolsistemo. Ĉiu grava fabrikanto formulas sian propran komercan disvolvan strategion laŭ la nacia disvolva strategio.
La aŭtoro ordigas la ŝlosilajn teknologiojn en la disvolva procezo de nova energia potencotrajno, provizante teorian bazon kaj referencon por la projektado, testado kaj produktado de la potencotrajno. La plano estas dividita en tri ĉapitrojn por analizi la ŝlosilajn teknologiojn de elektra transmisio en la potencotrajno de pure elektraj veturiloj. Hodiaŭ, ni unue prezentos la principon kaj klasifikon de elektraj transmisiaj teknologioj.
Figuro 1 Ŝlosilaj ligiloj en la disvolviĝo de potencotrajno
Nuntempe, la kernaj ŝlosilaj teknologioj de pure elektra veturila potenco-trajno inkluzivas la jenajn kvar kategoriojn:
Figuro 2 La Kernaj Ŝlosilaj Teknologioj de Potenco-trajno
La Difino de Veturada Motorsistemo
Laŭ la stato de la veturila baterio kaj la bezonoj de la veturila potenco, ĝi konvertas la elektran energion eligitan per la enkonstruita energiakumulilo en mekanikan energion, kaj la energio estas transdonita al la movradoj per la transmisia aparato, kaj partoj de la veturila mekanika energio estas konvertitaj en elektran energion kaj redonitaj al la energiakumulilo kiam la veturilo bremsas. La elektra stirsistemo inkluzivas motoron, transmisian mekanismon, motorregilon kaj aliajn komponantojn. La dezajno de teknikaj parametroj de la elektra stirsistemo ĉefe inkluzivas potencon, tordmomanton, rapidon, tension, transmisian rilatumon, potencprovizan kapacitancon, eliran potencon, tension, kurenton, ktp.
1) Motorregilo
Ankaŭ nomata invetilo, ĝi ŝanĝas la kontinuan kurenton enigitan de la bateriaro en alternan kurenton. Kernaj komponantoj:
◎ IGBT: potenca elektronika ŝaltilo, principo: per la regilo, la IGBT-ponta brako estas kontrolata por fermi certan frekvencon kaj la sekvenca ŝaltilo estas generita per trifaza alterna kurento. Per kontrolado de la potenca elektronika ŝaltilo por fermi ĝin, la alterna tensio povas esti konvertita. Poste, la alterna tensio estas generita per kontrolado de la ŝarĝciklo.
◎ Filma kapacitanco: filtra funkcio; kurentsensilo: detektas la kurenton de trifaza volvaĵo.
2) Kontrola kaj stira cirkvito: komputila stirtabulo, stira IGBT
La rolo de la motorregilo estas konverti kontinuan kurenton (DC) al alterna kurento (AC), ricevi ĉiun signalon, kaj eligi la respondan potencon kaj tordmomanton. Kernaj komponantoj: potenca elektronika ŝaltilo, filmkondensilo, kurentsensilo, kontrola stircirkvito por malfermi malsamajn ŝaltilojn, formi kurentojn en malsamaj direktoj, kaj generi alternan tension. Tial, ni povas dividi la sinusoidan alternan kurenton en ortangulojn. La areo de la ortanguloj estas konvertita en tension kun la sama alteco. La x-akso realigas la longokontrolon per kontrolado de la ŝarĝciklo, kaj fine realigas la ekvivalentan konverton de la areo. Tiel, la kontinua kurento povas esti kontrolita por fermi la IGBT-pontobrakon je certa frekvenco kaj sekvencoŝaltilo per la regilo por generi trifazan alternan kurenton.
Nuntempe, la ŝlosilaj komponantoj de la stircirkvito dependas de importaĵoj: kondensatoroj, IGBT/MOSFET-ŝaltiltuboj, DSP, elektronikaj blatoj kaj integraj cirkvitoj, kiuj povas esti sendepende produktitaj sed havas malfortan kapaciton: specialaj cirkvitoj, sensiloj, konektiloj, kiuj povas esti sendepende produktitaj: elektroprovizoj, diodoj, induktoroj, plurtavolaj cirkvitplatoj, izolitaj dratoj, radiatoroj.
3) Motoro: konvertas trifazan alternan kurenton en maŝinaron
◎ Strukturo: antaŭaj kaj malantaŭaj finaj kovriloj, ŝeloj, ŝaftoj kaj lagroj
◎ Magneta cirkvito: statora kerno, rotora kerno
◎ Cirkvito: statora volvaĵo, rotora konduktilo
4) Elsenda Aparato
La rapidumujo aŭ reduktilo transformas la tordmomantan rapidon eligitan de la motoro en la rapidon kaj tordmomanton bezonatajn de la tuta veturilo.
Tipo de veturanta motoro
La pelmotoroj estas dividitaj en la jenajn kvar kategoriojn. Nuntempe, AC-induktomotoroj kaj permanentaj magnetaj sinkronaj motoroj estas la plej oftaj tipoj de novenergiaj elektraj veturiloj. Do ni fokusiĝas al la teknologio de AC-induktomotoro kaj permanentaj magnetaj sinkronaj motoroj.
| DC-motoro | AC-indukta motoro | Permanenta Magneta Sinkrona Motoro | Ŝaltita Reluktanta Motoro | |
| Avantaĝo | Pli malalta kosto, malaltaj postuloj de kontrolsistemo | Malalta kosto, Larĝa potenca kovro, Evoluinta kontrolteknologio, Alta fidindeco | Alta Potenco-Denseco, Alta efikeco, malgranda grandeco | Simpla Strukturo, Malaltaj postuloj de Kontrola Sistemo |
| Malavantaĝo | Altaj bezonoj pri bontenado, malalta rapideco, malalta tordmomanto, mallonga vivdaŭro | Malgranda efika areo Malalta Potenco-Denseco | Alta kosto Malbona media adaptiĝkapablo | Granda tordmomanta fluktuo Alta labora bruo |
| Apliko | Malgranda aŭ mini-malrapida elektra veturilo | Elektraj komercaj veturiloj kaj personaŭtoj | Elektraj komercaj veturiloj kaj personaŭtoj | Miksaĵ-potenca Veturilo |
1) AC-indukta asinkrona motoro
La funkciprincipo de AC-indukta nesinkrona motoro estas, ke la volvaĵo pasas tra la statora fendo kaj la rotoro: ĝi estas stakigita per maldikaj ŝtalaj platoj kun alta magneta konduktiveco. La trifaza elektro pasas tra la volvaĵo. Laŭ la elektromagneta indukleĝo de Faraday, rotacia magneta kampo estos generita, kio estas la kialo, kial la rotoro rotacias. La tri bobenoj de la statoro estas konektitaj je intervalo de 120 gradoj, kaj la kurent-portanta konduktilo generas magnetajn kampojn ĉirkaŭ ili. Kiam la trifaza elektroprovizo estas aplikata al ĉi tiu speciala aranĝo, la magnetaj kampoj ŝanĝiĝos en malsamaj direktoj kun la ŝanĝo de alterna kurento je specifa tempo, generante magnetan kampon kun unuforma rotacia intenseco. La rotacia rapido de la magneta kampo nomiĝas sinkrona rapido. Supozu, ke fermita konduktilo estas metita interne, laŭ la leĝo de Faraday, ĉar la magneta kampo estas varia, la buklo sentos la elektromovan forton, kiu generos kurenton en la buklo. Ĉi tiu situacio estas same kiel kurent-portanta buklo en la magneta kampo, generante elektromagnetan forton sur la buklo, kaj Huan Jiang komencas rotacii. Uzante ion similan al sciurkaĝo, trifaza alterna kurento produktos rotacian magnetan kampon tra la statoro, kaj la kurento estos induktita en la sciurkaĝa stango, kiu estas kurtcirkvita per la fina ringo, tiel ke la rotoro komencas rotacii, tial la motoro nomiĝas induktomotoro. Helpe de elektromagneta indukto, anstataŭ rekte konektita al la rotoro por indukti elektron, izolaj ferkernaj flokoj estas plenigitaj en la rotoro, tiel ke la eta fero certigas minimuman perdon de kirlokurentoj.
2) AC sinkrona motoro
La rotoro de sinkrona motoro diferencas de tiu de nesinkrona motoro. La permanenta magneto estas instalita sur la rotoro, kiu povas esti dividita en surfac-muntitan tipon kaj enigitan tipon. La rotoro estas farita el silicioŝtala lameno, kaj la permanenta magneto estas enigita. La statoro ankaŭ estas konektita per alterna kurento kun fazdiferenco de 120, kiu kontrolas la grandecon kaj fazon de la sinusonda alterna kurento, tiel ke la magneta kampo generita de la statoro estas kontraŭa al tiu generita de la rotoro, kaj la magneta kampo rotacias. Tiamaniere, la statoro estas altirita de magneto kaj rotacias kun la rotoro. Ciklo post ciklo estas generita per la statoro kaj rotora sorbado.
Konkludo: La motora transmisio por elektraj veturiloj esence fariĝis la ĉefa tendenco, sed ĝi ne estas ununura, sed multfaceta. Ĉiu motora transmisia sistemo havas sian propran ampleksan indekson. Ĉiu sistemo estas aplikata en la ekzistantaj elektraj veturiloj. Plej multaj el ili estas nesinkronaj motoroj kaj permanentaj magnetaj sinkronaj motoroj, dum iuj provas ŝalti reluktantajn motorojn. Indas rimarki, ke motora transmisio integras potencelektronikan teknologion, mikroelektronikan teknologion, ciferecan teknologion, aŭtomatan stiran teknologion, materialsciencon kaj aliajn disciplinojn por reflekti la ampleksajn aplikojn kaj disvolvajn perspektivojn de pluraj disciplinoj. Ĝi estas forta konkuranto en elektraj veturilaj motoroj. Por okupi lokon en la estontaj elektraj veturiloj, ĉiaj motoroj bezonas ne nur optimumigi la motorstrukturon, sed ankaŭ konstante esplori la inteligentajn kaj ciferecajn aspektojn de la stira sistemo.
Afiŝtempo: 30-a de januaro 2023
