電動車電機驅動系統發展趨勢
在電動汽車電驅動系統的發展過程中,異步電機驅動系統得到了非常廣泛的應用。但是隨著純電動汽車電驅動系統技術要求的不斷提高,永磁同步電機驅動系統(PMSM)在國內外電動汽車上的應用逐漸得到了加強。根據我國國家“863”計劃中不同時期的驅動電機類型的比例分布情況可知道,隨著研發的不斷進行,異步電機驅動系統比例從56%下降到17%,而永磁電機驅動系統則由22%上升到78%。雖然異步電機系統在國內新能源車輛上還有較多的應用,但是永磁電機驅動系統的比例已經很高,從歷年統計數據來看,異步電機驅動系統的比例從59%下降到了25%,而永磁電機的比例是從2009年的37%穩步增長到了2010年的74%(PMSM驅動系統更是從11%增長到49%),其增長趨勢明顯。在國外電動汽車驅動系統中,永磁電機驅動系統占有絕對的優勢,比例高達87%。由此可見,永磁電機驅動系統是電動汽車電機驅動系統的主要發展趨勢。
純電動汽車用電機驅動系統技術發展趨勢基本可以歸納為著永磁化、數字化和集成化。
永磁電機具有效率高、比功率較大、功率因數高、可靠性高和便于維護的優點。采用矢量控制的變頻調速系統,可使永磁電動機具有寬廣的調速范圍。因此,電機的永磁化成為電機驅動技術的重要發展方向之一。數字化也是未來電機驅動技術發展的必然趨勢。數字化不僅包括驅動控制的數字化,驅動到數控系統接口的數字化,而且還應該包括測量單元的數字化。隨著微電子學及計算機技術的發展,高速、高集成度、低成本的微機專用芯片以及DSP等的問世及商品化,使得全數字的控制系統成為可能。用軟件最大限度地代替硬件,除完成要求的控制功能外,還可以具有保護、故障監控、自診斷等其他功能。全數字化是電動汽車控制乃至交流傳動系統的重要發展方向之一。