低速电动汽车的电驱动系统设计

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低速电动汽车的电驱动系统设计

作者:卢志强孟芸

来源:《硅谷》2013年第20期

摘要对于电动汽车行业的市场需求,提出了低速电动汽车电驱动系统的设计方案。选用72 V电池组通过控制器,驱动直流串励电动机,从用户习惯考虑,尽可能的引入传统汽车相

似的操作功能。文章所述设计方案,已在相关公司验证生产,可供设计人员参考。

关键词电驱动系统;串励电动机;电动汽车

中图分类号:TM331 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)20-0029-02

近年来,国家对新能源行业的补贴支持力度越来越大,使得电动汽车在与传统汽车的竞争中,逐渐具有了优势。可以预期,随着蓄电池瓶颈的逐步解决,电动汽车必将赢得灿烂的明天。目前,由于蓄电池的容量低,充电时间长,使得电动汽车不适合于长途运输。基于此,它也就对速度没有高的要求。因此,低速电动汽车将成为近期发展的主流。

电动汽车的核心是电驱动系统,它决定着整个电动汽车的运行性能。目前,常用的方案可分为直流电机驱动和交流电机驱动两种。前者应可在低电压情况下获得较高的转矩而适用于低速电动汽车。后者主要适用与较高电压下电动汽车的设计。直流电机的应用又分为他励和串励两种。其中串励电机,由于其转矩过载倍数高、爬坡性能好,适用于低速、低成本电动汽车的设计。

1 系统方案

电动汽车电驱动系统的整体方案如图1所示。

图1 电驱动系统方案图

系统动力方面,一般低速电动汽车要求车速不大于60 km/h,在路况良好的情况下,依据车载负荷,选用5 kW串励电机。由12节,6 V、200 A/h的铅酸电池串联组成72 V动力电池组,提供整车约200 km的续航能力。用户可用家用220 V交流电源,依照适合电池组的理想充电曲线,使用智能充电机对动力电池组充电,从而提高其使用寿命。

考虑与普通车用设备兼容,从而减低成本,选用普通车用钥匙开关控制72 V电源。一档控制72 V电源输出端接触器,接通后,72 V电源接通至DC/DC转换器、组合仪表、控制器电源端。二档控制启动DC/DC、组合仪表,此时,汽车照明系统能正常工作。三档为拨动自复位开关,类似于普通汽车的点火开关,用来启动电机控制器。

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