幾種常用電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)簡介

　　驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，主要包括：電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)器以及控制部分。根據(jù)應(yīng)用電機(jī)的不同，目前正在應(yīng)用或開發(fā)的電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要有直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、永磁電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

　　在電動(dòng)汽車領(lǐng)域最早使用的就是直流電動(dòng)機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，易于控制，具有良好的電磁轉(zhuǎn)矩控制特性，但是由于采用機(jī)械換向結(jié)構(gòu)，維護(hù)困難，并產(chǎn)生火花，容易對(duì)無線電產(chǎn)生干擾，這對(duì)高度智能化的未來電動(dòng)汽車是致命的弱點(diǎn)。另外，直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)體積大、制造成本高、速度范圍有限、能量密度較低，這些都限制和妨礙了直流電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)汽車中的進(jìn)一步應(yīng)用。

　　交流三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)是應(yīng)用得最廣泛的電動(dòng)機(jī)。其定子和轉(zhuǎn)子采用硅鋼片疊壓而定子之間沒有相互接觸的滑環(huán)、換向器等部件。結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，經(jīng)久耐用。應(yīng)用于電動(dòng)汽車的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)現(xiàn)在普遍采用變頻驅(qū)動(dòng)方式，常見的變頻控制技術(shù)有三種：V/F控制、轉(zhuǎn)差頻率控制、矢量控制。20世紀(jì)90年代以前主要以脈沖寬度調(diào)制 ( PWM)方式實(shí)現(xiàn)V/F控制和轉(zhuǎn)差頻率控制，但這兩種控制技術(shù)因轉(zhuǎn)速控制范圍小、轉(zhuǎn)矩特性不理想，面對(duì)于需頻繁起動(dòng)、加減速的電動(dòng)汽車不太適用。近幾年，電動(dòng)汽車感應(yīng)電動(dòng)機(jī)主要采用矢量控制技術(shù)。

　　永磁電動(dòng)機(jī)既具有交流電動(dòng)機(jī)的無電刷結(jié)構(gòu)、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)，又具有直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性能好的優(yōu)點(diǎn)，且無需勵(lì)磁繞組，可以做到體積小、控制效率高，是當(dāng)前電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)研發(fā)與應(yīng)用的熱點(diǎn)。永磁電動(dòng)柳驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以分為無刷直流電動(dòng)機(jī)(BLDCM)系統(tǒng)和永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)系統(tǒng)。無刷直流電動(dòng)機(jī)( BLDCM)系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)矩大、功率密度高、位置檢測(cè)和控制方法簡單的優(yōu)點(diǎn)，但是由于換相電流很難達(dá)到理想扶態(tài)，因此會(huì)造成轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、振動(dòng)噪聲等問題。對(duì)于車速要求不太高的電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域，BLDCM系統(tǒng)具有一定的優(yōu)勢(shì)，得到了廣泛的重視和普遍應(yīng)用。永磁同步電動(dòng)機(jī)( PMSM)系統(tǒng)具有高控制精度、高轉(zhuǎn)矩密度、良好的轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)性以及低噪聲的特點(diǎn)，通過合理設(shè)計(jì)永磁磁路結(jié)構(gòu)能獲得較高的弱磁性能，提高電動(dòng)機(jī)的調(diào)速范圍，因此在電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)方面具有較高的應(yīng)用價(jià)值，已經(jīng)受到國內(nèi)外電動(dòng)汽車界的高度重視，是一種比較理想的電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

　　以開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)為代表的磁阻電動(dòng)機(jī)是一種很有發(fā)展前途的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)是一種新型電動(dòng)機(jī)，該系統(tǒng)具有很多明顯的特點(diǎn)：它的結(jié)構(gòu)比其它任何一種電動(dòng)機(jī)都要簡單，在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上沒有滑環(huán)、繞組和永磁體等，只是在定子上有簡單的集中繞組，繞組的端部較短，沒有相間跨接線，維護(hù)修理容易。但開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)在振動(dòng)、噪聲、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、控制方式等方面還有許多問題需要解決，目前應(yīng)用還受到限制。