
电动车电机驱动系统发展趋势
在电动汽车电驱动系统的发展过程中,异步电机驱动系统得到了非常广泛的应用。但是随着纯电动汽车电驱动系统技术要求的不断提高,永磁同步电机驱动系统(PMSM)在国内外电动汽车上的应用逐渐得到了加强。根据我国国家“863”计划中不同时期的驱动电机类型的比例分布情况可知道,随着研发的不断进行,异步电机驱动系统比例从56%下降到17%,而永磁电机驱动系统则由22%上升到78%。虽然异步电机系统在国内新能源车辆上还有较多的应用,但是永磁电机驱动系统的比例已经很高,从历年统计数据来看,异步电机驱动系统的比例从59%下降到了25%,而永磁电机的比例是从2009年的37%稳步增长到了2010年的74%(PMSM驱动系统更是从11%增长到49%),其增长趋势明显。在国外电动汽车驱动系统中,永磁电机驱动系统占有绝对的优势,比例高达87%。由此可见,永磁电机驱动系统是电动汽车电机驱动系统的主要发展趋势。
纯电动汽车用电机驱动系统技术发展趋势基本可以归纳为着永磁化、数字化和集成化。
永磁电机具有效率高、比功率较大、功率因数高、可靠性高和便于维护的优点。采用矢量控制的变频调速系统,可使永磁电动机具有宽广的调速范围。因此,电机的永磁化成为电机驱动技术的重要发展方向之一。数字化也是未来电机驱动技术发展的必然趋势。数字化不仅包括驱动控制的数字化,驱动到数控系统接口的数字化,而且还应该包括测量单元的数字化。随着微电子学及计算机技术的发展,高速、高集成度、低成本的微机专用芯片以及DSP等的问世及商品化,使得全数字的控制系统成为可能。用软件最大限度地代替硬件,除完成要求的控制功能外,还可以具有保护、故障监控、自诊断等其他功能。全数字化是电动汽车控制乃至交流传动系统的重要发展方向之一。