新能源汽车与电机驱动控制技术

新能源汽车与电机驱动控制技术

黎少宗

45212319861111**** 上汽通用五菱汽车股份有限公司 广西柳州 545007

摘要：随着我国社会经济发展观念的不断变化，人们生活水平是日益提高，在相关资源的开发过程中，人们基本生活满足以后，思想观念层次也得到了提升，更加注重对环境的保护与能源的节约。各种环保技术已经成为了各个行业中的首要目标，通过新技术的应用，不但能节约成本，还有助于发掘新能源，提高技术应用能力。在我国汽车产业中，技术类新能源汽车具有广阔发展前景，通过汽车新能源的开发，能够更好地节约资源，降低汽车尾气对空气的污染，给科学环保工作带来一定益处。

关键词：新能源汽车；电机驱动；控制技术

引言

我国早在本世纪初就提出了可持续发展的原则，在提升科学技术水平和居民生活质量的同时，对资源利用和环境危害要在可控范围内，在此核心战略的背景下，能源节约和保护环境成为了重要的民生工程。若将汽车的能源由燃油更换为一种可再生、低排放的新型能源，将更有利于可持续发展战略的推动。近年来已经有越来越多的车企对电能加以利用开发新型能源汽车，油电混合汽车和纯电汽车的技术也已经日渐成熟，逐渐被人们所熟知，市场规模也在逐步扩大中。

1新能源汽车电机驱动控制技术的重要性

在当今时代和社会，汽车已成为重要的交通工具，不仅满足人们的总体旅行需求，而且促进物质、经济和文化交流。传统汽车使用石油作为能源，但石油燃烧过程中产生污染物，破坏生态环境，而且作为一种自然资源，其全球储量非常有限，随着石油开采和消费的增加，最终将耗竭。从广义上说，新能源汽车是指使用非传统石油作为能源的车辆，但实际上，目前的新能源汽车主要指狭义上使用电力的车辆。由于新能源汽车不再使用石油作为能源，而且电力更加清洁，因此更加环保，今后不必担心石油能源耗尽。自采用新能源汽车概念以来，各方加大了对相关技术的探索力度，生产、制造成熟和市场接受度不断提高，社会应用广泛。在决定新能源汽车质量的技术中，机动车驾驶控制是决定车辆能耗、舒适性、稳定性和安全性的最重要和最重要的因素。主要原因是，为了满足汽车的驾驶需要，新能源汽车中使用的发动机必须具有更大的瞬时功率、更大的超载能力和更大的加速度，以及更长的发动机寿命。为了满足上述要求——作为新能源汽车的发动机，需要有更大的调速范围和更大的空间，一方面在横向旋转扭曲低速运转时必须能够有更大的扭矩，另一方面必须确保另一方面，在恒功率区旋转力矩较低时应保证运行速度高，以满足汽车高速行驶的需要。此外，为了最大限度地提高新能源汽车的能效，还必须获得车辆在驾驶过程中产生的能量，并将其返回电池系统。此外，为了满足人们对新能源汽车的可靠性、安全性和使用舒适性的需求，驱动马达还必须具有高度的适应性，能够适应各种复杂和困难的环境条件，噪音必须低，不影响司机和这一点尤其重要，因为它取决于电机驱动控制技术。

2国内外新能源汽车发展现状

在环保理念逐渐被人们所熟知后，人们都在开发新的能源，考虑到汽车行业未来的发展，一些发达国家在新能源汽车的开发方面做出非常多的努力，并将整个计划提到日程。不但有非常明确的政策方面支持，同时还会运用新能源技术进行混合动力汽车的开发。现在很多外国知名汽车企业都在进行新能源汽车的开发，如德国的大众、日本的丰田、美国的通用等。国内汽车生产厂家也在国家政策的号召下进行新能源汽车的研发，如红旗、比亚迪等。很多人也纷纷购买新能源汽车，新能源汽车不但能实现对环境的保护，同时也能降低汽车的使用成本，是很多家庭的首要选择目标。

3新能源汽车特点

对于使用者而言，新能源汽车与传统汽车的差异性并不大。目前新能源汽车的操控模式和技术是与传统汽车保持一致的，对于有驾驶技能的人来说新能源汽车并不需要额外的技能学习，也不需要进行相关资质的重新认定。但是对于汽车相关从业者而言，新能源汽车具有较大差异性。新能源汽车的核心动力系统是与传统汽车有很大区别的，无论是油电混合驱动还是纯电驱动，内部都有一个电动机作为动力输出装置，有蓄电池作为能量的储存装置，在进行组装、维修、保养等工作的过程中，需要引进新的技术才能正常开展相关工作。在政策上新能源汽车具有更多的扶持，在购车、充电时均有相关补贴和优惠政策，部分地区采取专用停车位、不限号等形式鼓励新能源汽车的购买和使用。

4新能源汽车电机驱动控制技术

4.1直流电机驱动技术

在新能源汽车中直流电机驱动系统有着重要的作用，它使用时间较早，也是使用频率比较高的驱动系统。这种电机驱动技术主要是利用一些机械方面的开关来进行驱动的实现，能够通过对电机中蓄电池的串联个数来改变电压，这样能调整速度。这种调节形式也有一些缺点，如调节的效率较低、可靠性非常差等。采用直流电机来进行驱动控制，会让系能源汽车在进行驾驶时会产生一种错顿感，使乘车人感到不舒服。不过当可控硅整流器研制成功后，这种电机驱动实现了技术升级，使用效率得到很大改观，能够通过PWM（PulseWidthModulation，脉冲宽度调制）进行调制工作，使控制更高效。此外，还具有一些用于驱动控制的元件，虽然能在一定程度上提升使用效果，但是维护成本比较高、耗能也比较大。

4.2开关磁阻电机驱动控制技术

在技术特点方面，开关磁阻电机与其他电机相比，主要是因为它们结构较为简单，属于较新的电机。其转速可达每分钟15000转，运行效率可达90%，其良好的转矩和转速特性，无论是转矩还是转速，都能在较大的范围内得到理想的控制，在新能源汽车行驶过程中，这种性能非常合适，可以重复运行时，一方面可以获得较高的启动转矩，另一方面可以获得较低的启动功率。缺点是转矩运行时脉冲太大，因此发出的噪音很明显，与其他功率相同的异步电动机相比，体积较大，噪音过大可能会影响新车在正式过程中的舒适性，如果太大，可能会在室内积聚此外，控制系统的组成比较复杂，因此生产控制技术在实施过程中要求很高，需要达到一定程度的准确性。

4.3永磁同步电机

随着近年来新能源汽车驱动控制技术的不断创新，永磁同步电机驱动系统在新能源汽车的研发、设计和生产中得到了更广泛的应用。不仅利用率超过95%，而且还可以更小、更轻，直流电机逆变器和电动刷没有缺陷，开关磁阻电机没有缺陷，噪音和脉冲较高，目前有许多品牌的新型自行车 其内部结构由发动机机体和转子位置传感器组成，更易于组合，可分为内转子和外转子两类。 外转子结构在汽车车轮轮毂内最为常见，能够实现车轮驱动，车轮驱动需要多个发电机同时运行，但驱动系统取消，汽车整体结构更加简化，且稍有改进同时，这种转子结构还可以减少机械磨损、噪音，提高车辆的运行效率和可靠性。内转子永磁同步电机经常用于汽车发动机变速箱之间新能源汽车的设计和使用，这种结构要求发动机体积更薄，能够有效地固定在该位置。

结束语

综上所述，新能源汽车是全世界都在进行研究和发展的目标，同时也能取得了一定的成效，这样有利于新能源的开发和使用，方便进行生态环境的保护。同时，新能源汽车还应该通过一定的电机驱动控制技术，更好地提高新能源汽车使用的可靠性。总之，新能源汽车具有非常广阔的发展前景，需要相关人员不断进行研究，进而推进新能源汽车的不断发展和进步。

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