新能源汽车驱动电机及控制技术故障分析与处理探索
摘要:现代社会发展,使得汽车成为人们生产生活重要交通工具,其中新能源汽车的出现与应用,可以很大程度上降低能源消耗,起到保护环境作用。分析新能源汽车可知,为达到节能环保目的,需要多项技术支撑汽车运行,其中电机驱动控制技术是典型代表。对此,文章从新能源汽车及其优缺点出发,明确新能源汽车驱动电机种类,并分析新能源汽车电机驱动控制技术,在此基础上,深入探究了新能源汽车驱动电机控制技术故障,并提出了具体解决方法,希望通过此次探究可以提高电机驱动控制技术水平,保证新能源汽车运行减少此类故障问题。
关键词:新能源汽车驱动电机控制技术故障处理方法
分析新能源汽车可知,其中电机驱动系统控制技术发挥着重要作用,该技术应用质量会直接影响新能源汽车使用效果。目前,新能源汽车作为新生事物,各类技术还尚有不足,电机驱动控制技术仍在不断优化、完善中。对此,本文主要结合实际情况,分析新能源汽车驱动电机及控制技术故障,并找出科学有效的处理方法,致力于提高电机驱动控制技术水平,助力新能源汽车稳定运行,持续性发展。
2新能源汽车及优缺点分析
新能源汽车不同于传统汽车运行方式,其运行动力主要来自电能、太阳能,改变以往汽车依靠石油等不可再生资源作为运行动力的局面,减少环境污染。根据新能源汽车应用实践看,既有优势,也有缺点。其优势主要体现在,改变以往汽车使用不可再生资源作为动力的局面,整个汽车在正常行驶过程中,不会污染环境,并且汽车行驶安全性能较高,噪音更小。而缺点也非常明显,主要体现在技术层面,主要是因为当前新能源汽车各项技术还不成熟,市场也处于起步发展阶段,特别是电池技术方面,续航能力和传统燃油汽车相比,明显不足。此外,新能源汽车中各类电路、电机设备器件,非常复杂,如果汽车出现故障,会耗费大量时间、精力检修。
3新能源汽车驱动电机种类
3.1异步电动机
异步电动机,分析其工作原理可知,主要就是利用气隙旋转磁场和转子绕组感应电流之间的作用力,获得相应的电磁转矩,进而将机电能量进行转换,使之成为机械能量,属于一种交流电动机。异步电动机在实际应用中,不仅坚固耐用、运行可靠,而且结构简单、转矩平稳性较强,具有较高转速,诸多优点使得异步电动机广泛应用于新能源汽车中。
3.2直流电动机
直流电动机主要利用定子绕组获得相应的磁场,而后将直流电通入到转子绕组中,并在换向装置作用下,改变绕组内电流方向,从而使得转子绕组一直处于固定方向电磁转矩。分析直流电动机应用特点可知,由于具有较好的调速性能,所以能够进行均匀、平滑无极调速,并且在实际应用中,可以启动转矩大,实现简单控制,一般常应用于小型电动车辆的电力驱动系统[1]。
3.3轮毂电动机
在轮毂电动机中,主要就是轮毂内融合电动机、传动系统、制动系统,属于一种集成技术,也是目前我国新能源汽车电机驱动新技术之一,具有非常广阔的市场应用前景。
3.4永磁同步电动机
分析永磁同步电动机可知,其定子结构和交流异步电动机存在较大相似之处,二者都是以通入交流电的方式获得旋转磁场,但对比发现,永磁同步电动机的转速和电源频率保持一致,所以,能够运用变压变频(VVVF)完成调速,在实际应用中,为了更降低成本,提高控制效果,变压变频控制方法得到不错发展。可以说,永磁同步电动机已经成为当前市场上驱动电动机研发应用的重点内容。
4新能源汽车电机驱动控制技术
4.1电机选择
在新能源汽车研发过程中,深入分析研究电机驱动技术尤为关键。其中最为重要的就是电动机选择,其作为新能源汽车重要零部件之一,若是电动机本身性能、质量不佳,必然会影响到新能源汽车性能。为此,在选择电机时,应当结合具体需求,依照相关原则,选择最佳电动机。
首先,出于新能源汽车绿色化、经济性考虑,应当优先考虑性价比高的机型,保证机型与汽车要求相适应。与此同时,也需要考虑到汽车使用者情况,从新能源汽车消费群体、道路状况等角度出发,择选出最为适宜的电动机。此外,为了满足汽车机构,电动机的机型选择,应当优先选择重量轻、动力足、体积小的机型,同时也要保证电动机各方面参数标准符合要求,提高设备精细化程度,因为体积小的电动机,会为汽车拓宽使用空间,进而增加用户体验感。其次,在电动机选择时,还需要考虑到地形,因为地区不同,对汽车性能要求也不同,为实现汽车良好驾驶,必须保证电动机功率、动力满足需求。通常情况下,汽车在平原地区行驶,并不需要较高电动机功率,但若是在泥地、山地等区域行驶,则需要较高电动机功率要求,所以优先考虑高转速电动机,满足不同地形需求[2]。最后,对于新能源汽车而言,其最大特点就是环保,可以降低石油、汽油等能源使用量,但电动机本身具有一定电磁辐射,而这种电磁辐射也会直接影响环境,造成环境污染,为此,应当优先考虑电磁辐射低的电机。