驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)是純電動汽車三大核心部件之一，是電動汽車的動力來源。驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)是直接將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的部分，決定了電動汽車的性能指標(biāo)。因此，對于驅(qū)動電機(jī)的選擇就尤為重要。

1. 驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)：

驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)由驅(qū)動電動機(jī)(DM)、驅(qū)動電機(jī)控制器(MCU)構(gòu)成，通過高低壓線束、冷卻管路，與整車其它系統(tǒng)作電氣和散熱連接。

通過電機(jī)控制器控制實(shí)現(xiàn)動力輸出，以實(shí)現(xiàn)整車的怠速、前行、倒車、停車、能量回收以及駐坡等功能。

電機(jī)按結(jié)構(gòu)和工作原理可劃分：可分為直流電動機(jī)、異步電動機(jī)、同步電動機(jī)。

1)同步電機(jī)可劃分：永磁同步電動機(jī)、磁阻同步電動機(jī)和磁滯同步電動機(jī)。

2)異步電機(jī)可劃分：感應(yīng)電動機(jī)和交流換向器電動機(jī)。

永磁同步電機(jī)具有效率高、體積小、重量輕及可靠性高等優(yōu)點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于乘用車領(lǐng)域。它是動力系統(tǒng)的重要執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是電能與機(jī)械能轉(zhuǎn)化的部件，且自身的運(yùn)行狀等信息可以被采集到驅(qū)動電機(jī)控制器。依靠內(nèi)置傳感器來提供電機(jī)的工作信息，這些傳感器包括：

? 旋轉(zhuǎn)變壓器：用以檢測電機(jī)轉(zhuǎn)子位置，控制器解碼后可以獲知電機(jī)轉(zhuǎn)速；

? 溫度傳感器：用以檢測電機(jī)的繞組溫度，控制器可以保護(hù)電機(jī)避免過熱 。

永磁同步電機(jī)工作原理：永磁體作為轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，三相定子繞組在旋轉(zhuǎn)磁場作用下通過電樞反應(yīng)，感應(yīng)三相對稱電流，此時轉(zhuǎn)子動能轉(zhuǎn)化為電能，永磁同步電機(jī)作發(fā)電機(jī)(generator)用；此外，當(dāng)定子側(cè)通入三相對稱電流，由于三相定子在空間位置上相差120，所以三相定子電流在空間中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場中受到電磁力作用運(yùn)動，此時電能轉(zhuǎn)化為動能，永磁同步電機(jī)作電動機(jī)(motor)用。

2. 驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)：

驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)數(shù)學(xué)模型，采集位置、電流信號，對IGBT進(jìn)行通斷控制，形成交變磁場，從而控制電機(jī)按目標(biāo)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。

具體如下：

1. 根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置，通過控制定子磁場的幅值和相位，實(shí)現(xiàn)定轉(zhuǎn)子同步運(yùn)行；

2. 定子磁場的幅值是通過電流閉環(huán)控制精確實(shí)現(xiàn)的；

3. 定子磁場的相位與轉(zhuǎn)子位置同步；

4. 在運(yùn)行的過程中，要根據(jù)電機(jī)的健康程度，確定是否要降功率運(yùn)行

驅(qū)動電機(jī)控制器采用三相兩電平電壓源型逆變器，驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的控制中心，又稱智能功率模塊，以IGBT模塊為核心，輔以驅(qū)動集成電路、主控集成電路；對所有的輸入信號進(jìn)行處理，并將驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的信息通過CAN2.0網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給整車控制器。使用以下傳感器來提供驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的工作信息，包括：

? 電流傳感器：用以檢測電機(jī)工作的實(shí)際電流

? 電壓傳感器：用以檢測供給電機(jī)控制器工作的實(shí)際電壓

? 溫度傳感器：用以檢測電機(jī)控制系統(tǒng)的工作溫度

電機(jī)系統(tǒng)的特殊測試項(xiàng)目——MAP圖和再生能量回饋試驗(yàn)

1、MAP圖

根據(jù)電動汽車用驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，需要對新能源汽車驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行MAP圖測試，獲取該電機(jī)的效率特性和高效區(qū)分布情況。圖中橫軸為轉(zhuǎn)速，縱軸為轉(zhuǎn)矩，顏色表示對于的效率，它代表了電機(jī)在不同的工作區(qū)域(轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩)下的效率特性分布情況，其中橙紅色部分就是電機(jī)的高效區(qū)。高效區(qū)分布越廣，代表該電機(jī)在各類工況下運(yùn)行時越省電。

2、再生能量回饋試驗(yàn)

同樣根據(jù)電動汽車用驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，還需要對新能源汽車驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行再生能量回饋試驗(yàn)。該試驗(yàn)?zāi)康氖强剂框?qū)動電機(jī)在制動時，即運(yùn)行在發(fā)電機(jī)狀態(tài)時，能否正常實(shí)現(xiàn)電能的回饋，同時評估電機(jī)的真實(shí)能耗情況。

我國驅(qū)動電機(jī)及電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展目前還處于起步階段，技術(shù)不夠成熟，問題較多，但是隨著電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在眾多有志之士的努力下，該系統(tǒng)會變得越來越成熟可靠。會為將來電動汽車全面爆發(fā)助一臂之力。

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