车用驱动电机扁线绕组关键问题研究综述

扁线绕组具有槽满率高、导热性能好和振动噪声低等优点,目前已成为电动汽车驱动电机主流绕组形式之一。然而,随着电动汽车用电驱动系统高频高压化发展,扁线绕组也面临诸多挑战。该文从扁线绕组结构、交流损耗、热和冷却、绝缘和制造工艺等方面,综述电动汽车驱动电机扁线绕组的国内外研究现状。首先,介绍现有扁线绕组拓扑结构及其设计原则,阐明扁线绕组交流损耗产生机理,在此基础上,综述交流损耗计算模型和抑制方法;其次,给出扁线绕组电机的热分布特点,并对不同冷却方案进行对比;然后,基于扁线绕组绝缘问题的研究现状,提出考虑电热应力耦合作用下的扁线绕组高可靠设计方法;最后,结合绕组3D打印制造工艺研究现状,对下一代扁线绕组制造技术进行展望,并指出未来发展方向。

双馈抽水蓄能机组中双向DC/DC变换器研究

为解决双馈抽水蓄能电机低电压穿越的问题,加入双向DC/DC与超级电容保护支路,其中双向DC/DC变换器采用两相交错式双向半桥拓扑结构。本文采用软开关技术有效解决变换器中开关损耗高的问题,对变换器在Buck和Boost模式下分别进行软开关技术分析。在MATLAB中搭建DC/DC效率模块、瞬态响应调整模块、工作范围模块和硬件电路模型,采用双电流内环和电压外环的控制方式。仿真结果表明在软开关的作用下,开关管实现了零电压导通和零电压关断,有效降低了开关损耗,提高大功率电力电子设备利用效率,具有一定的实用性和研究价值。

开关缓冲电容与死区效应对双有源桥式变换器传输功率影响

为了精确地反映死区时间对双有源桥式变换器(dual active bridge,DAB)移相角偏移与传输功率的影响,将缓冲电容的作用引入到DAB死区效应的分析中。通过设定最优死区时间将电感电流过零点排除在死区时段之外,降低了不同电压模式下死区过程分析的难度,并得到一个更精确的DAB移相角与传输功率的模型。结果表明:应用该模型能够准确地计算出DAB任意工况下的静态工作点,从而提高DAB小信号建模的精度。

基于ANSYS和SYSNOISE的电机噪声仿真分析方法

针对电机噪声分析时有限元软件ANSYS不能直接得到声响特性与实验数据比对的问题,研究与振动声学分析软件SYSNOISE进行联合仿真的方法。以一台永磁直流电机为例,建立基于AN-SYS的结构动力模型,计算振动频响特性并作为输入边界激励条件加入SYSNOISE,用SYSNOISE计算出声压频响特性。仿真与实验结果表明,最大相对误差为8.5%,满足工程设计需要。给出了AN-SYS与SYSNOISE间结构网格和边界条件预处理与导入的具体办法,解决了两个软件的兼容问题。该方法利用两个软件的优势加快了计算速度,仿真结果亦直观,方便与实验结果相比较。

基于自抗扰控制原理的全电飞机用永磁同步电机转速闭环控制

采用永磁同步电机直接驱动全电飞机螺旋桨,为了抑制不稳定气流对输出转矩影响和提高螺旋桨抗扰动能力,对永磁同步电机实现基于自抗扰原理的转速闭环控制。分析不同飞行状态下螺旋桨的转速与转矩需求,建立基于自抗扰转速闭环控制模型并利用Dspace模拟飞行工况运行。仿真和实验验证了基于自抗扰转速闭环系统对负载变化具有抗扰能力,整个飞行工况下永磁同步电机转速响应平稳,转矩输出符合螺旋桨转矩需求。

HB型共永磁体二自由度平面直线电动机的研究

提出一种ＨＢ型共永磁体的新结构二自由度平面直线电机方案，可用一台电机通过合理的磁系统设计实现二自由度平面直线驱动。概述了该电机的结构及原理，对电机的磁系统进行了基本解析分析，结合实际样机进行了实验研究。

先进汽车电气变速器

介绍一种基于机电能量转换原理实现变速传动的装置。该装置将一台感应电动机和一台感应发电机融于一体,同心布置,能够替代汽车中的无级变速器、起动机和发电机。本文着重介绍其这种电气变变器(EVT)的工作原理,综述相关研究成果,比较不同设计之间的异同。通过结合串联混合动力以及无级变速器的控制策略,初步探讨装配EVT的整车控制策略和试验台架布置情况。通过对样机进行的实验和仿真研究表明,该装置不仅效率高,而且质量轻、体积小,既提高了车辆性能,又降低了排放。

基于电气变速器的混合动力汽车参数匹配研究

为使电气无级变速器能在混合动力系统中合理应用,研究其最优参数匹配方法。电气无级变速器从本质上来说与丰田Prius的THS系统相同,均属于双电机功率分流型混合动力。本文首先从经典的混合度入手,推导了双电机功率分流型混合动力汽车混合度的定义。随后研究了电气无级变速器的功率最优匹配方法,使其在满足整车性能的条件下,内外电机功率最小,并证明了全混合动力系统是电气无级变速器的最佳应用场合。通过仿真分析表明,按所述匹配方法设计的基于电气无级变速器的混合动力,具有与丰田Prius相当的性能。

超级电容电动车动力性能的研究

首先阐述了超级电容电动车电气系统配置及各单元主要性能。建立了电动车动力系统数学模型,根据所确定的驱动电机及实际车辆参数,应用MATLAB仿真软件,对整车动力性能进行仿真计算,给出超级电容电动车的动力性能指标。

直流电机换向有限元仿真模型的研究

电刷换向是直流电机的特有现象,换向将引起电弧火花、换向噪声、电磁干扰等诸多问题。由于换向过程非常复杂,目前的解析数学计算难以准确计算换向电流。该文采用一种由开关元件构成的电路模拟直流电机的换向过程,在有限元软件Ansoft Maxwell对直流电机进行仿真分析,从而获得传统解析计算难以计算的换向数据,提供了一种简单快捷的预测换向电流的方法。换向电流的解决,也给解决换向相关问题指出了一条捷径。

全过程工程咨询联合体收益分配模型研究

以联合体的方式开展全过程工程咨询,合理的收益分配方式至关重要。为了建立公平合理的收益分配机制,基于AHM和熵权法对资源投入、风险分担、合同执行度、创新能力四个收益分配影响因素权重进行修正,构建修正Shapley值法的收益分配模型。最后通过算例进行分析,验证该模型的合理性和可行性。

电动车车辆管理单元的研究

阐述了车辆管理单元 (VMU)在整车中的地位及作用 ,针对我国第一辆概念车EVS1,设计了VMU的硬件电路 ,分析了信息流及能量流 ,介绍了在整车管理及电驱动系统中所采取的控制策略。

基于电流分析的永磁直流电动机故障检测与诊断

传统的小功率永磁直流电动机故障诊断需要利用丰富的专家经验和较多的测量装置,效率较低,无法满足大批量生产的要求。本文研究了一种基于电流分析的快速诊断方法,从电机的启动及稳态电流信息中提取出电机的故障特征向量:稳态电流均值iav、标准差istd、稳态电流谱峰对应频率fw、起动电流峰值im以及峰值点附近斜率k。实验结果表明:研究的方法能够快速、简便地对小功率永磁直流电动机的几种典型故障,如电刷磨损、元件开路、元件脱焊和匝间短路等故障进行检测与诊断。

用于电气变速器双轴速差的直接测量方法(英文)

一种用于混合动力电动汽车(HEV)传动系中的具有新型双转子结构的电气变速器(EVT)被提出,为实现对其内电机的矢量控制,必须实时检测该双转子电机两转轴的速度差。本文给出一种基于凸极式外转子结构的变磁阻式(VR)旋转变压器配合环形变压器的测量直接方法,并研制了基于AD2S1200的轴角变换电路(RDC),用于系统控制。该方法避免了用两个传感器分别测量双轴转速后再求差带来的时滞与误差积累等缺陷,理论分析、仿真与实验结果证明该方法可以用于EVT调速系统。

电动汽车动态无线供电磁耦合机构研究综述

电动汽车无线供电技术有效提升了充电的便捷性和安全性,动态无线供电技术实现了电动汽车的“边跑边充”,实时补充电能解决了续航里程焦虑,进而也可以降低车载电池的容量。磁耦合机构是动态无线供电系统中实现能量无线传输的关键部件,直接决定了系统的传输特性,是研究人员关注的重点。该文首先对电动汽车动态无线供电系统发展历程进行了介绍;之后结合磁耦合机构的分类对目前主要研究的结构类型特点进行了分析,并对当前磁耦合机构主要研究的关键问题和现状进行了详细介绍;最后,对磁耦合机构需要在未来进行研究的关键问题进行了讨论。

国外电动车用轮式电机驱动系统的研究动向

随着对能源和环境要求的提高,电动车的发展日益受到世界的关注。该文在综述电动车用轮式电机系统的基础上,提出了适合电动车用轮式电机及其驱动系统的特点和要求;对国际上重点研究的高转矩过载能力,高效率和功率密度的实现,转矩波动的消除和高速扩速等问题进行了系统地分析。

牵引卡车电传动系统

牵引卡车是一种广泛使用的重型运输车辆,传动系统则是牵引卡车的核心部分,对其进行相关研究具有重要的现实意义。分析了牵引卡车电传动系统的组成,对电传动系统中主电路、制动控制电路、辅助供电系统等关键技术进行了讨论,并对实际系统的牵引输出特性和制动特性进行了测试,指出以IGBT为功率开关器件的交流传动系统能很好地满足实际需求,使用辅助供电系统是降低燃油消耗和运行成本的有效方法,能量再生制动是未来重要的发展方向。

正交圆柱结构三维电动机磁系统分析

对正交圆柱结构三维电动机的磁系统进行了分析，分析表明，正交圆柱结构三维电动机，存在磁耦合。求取了最大静转矩计算公式，对样机进行计算和实验结果表明，解析表达式是正确的。

微特电机的选用──第一讲 步进电动机系统的选择方法（1）

微特电机的选用第一讲步进电动机系统的选择方法（１）崔淑梅，程树康（哈尔滨工业大学１５０００１）１概述在工业生产设备中，使用着各类能量变化的动力机械。根据媒体的不同，目前常用的有电气式驱动元件、油压式元件、气压式元件、水压式元件，以及上述元件的各类组合...

建设项目财务评价指标的进一步研究

通过对净现值和内部收益率两个指标的研究 ,提出一种新的财务评价指标———综合内部收益率CIRR ,并对其进行了推导求证 ,新的指标能够更全面、更科学的反映项目的可行性。