电动汽车电机和工业电机总体而言都是是电机的一种,分类及控制的理论和方法相同。而与工业电机不同的是,电动汽车电机通常要求频繁起停,快速动态响应,低速恒转矩运行且过载能力强,转速变化范围宽,可以四象限运行,在充分满足汽车运行功能的同时还应满足行驶时的舒适性,适应环境的能力等。
一、电动汽车电机与工业电机基本要求的区别
电动汽车电机所用驱动器相比于工业用电机的驱动器来说,在尺寸、工作环境、可靠性、功率密度、冷却方式等方面有较大差异,对电动汽车电机驱动技术的基本要求总结如下:
1、电动汽车电机有严格的体积要求和重量要求:
因为是车载,所以这方面要求突出。普通工业电机对于体积尺寸和重量没有这么严格的要求,一般以满足工业目标为第一目的。电动汽车不同,尺寸和重量决定了汽车的动力性能和驾驶体验,直接影响产品的质量。所以,电动汽车电机的难点就在于提高功率重量密度和功率体积密度。越小,越轻,功率越大的电机,越好。
2、电动汽车电机有独特的转矩特性:
启动或低速时要求超高转矩,将汽车速度以最快的方式泵升至期望速度。一般工业电机并没有这么高的启动速度要求。同时,高速时需要提供足够的功率,使得汽车可以高速巡航。
3、电动汽车电机有宽调速范围:
最高速度可能是电机基速的4倍甚至更高。目前电动汽车最好的方案莫过于省去多档变速箱,只使用固定档的齿轮组。如此,则要求电机的调速范围越宽越好。以特斯拉的Model S 基本款为例,电机最高RPM能达到18000转/分钟,相当可怕。这对于电力电子调速器来说是一个非常大的考验。