I controller del motore sono in piena espansione nel mercato dei veicoli a energia rinnovabile
Poiché il mercato dei nuovi veicoli energetici continuerà a migliorare nei prossimi anni, il potenziale di mercato in questo campo verrà gradualmente rilasciato e le dimensioni del mercato del controllore motore aumenteranno gradualmente. Analisi completa della tecnologia e dell'andamento del mercato, in futuro, le tre direzioni di sviluppo tecnologico dei sistemi di azionamento del motore per autoveicoli sono la magnetizzazione permanente, la digitalizzazione e l'integrazione.
In questo articolo continueremo ad analizzare un'altra importante area dei componenti principali dei nuovi veicoli per l'energia: i controllori di motori.
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Tecnologia delle batterie, azionamento del motore e tecnologia di controllo, tecnologia di gestione dell'energia e tecnologia dei veicoli elettrici sono le quattro tecnologie chiave dei veicoli elettrici. Il sistema di controllo elettronico è utilizzato per controllare componenti come batterie e motori. Le sue funzioni comprendono: gestione della batteria, gestione dell'energia del motore e del motore. Il sistema di controllo elettronico è composto da un sistema di controllo come un'ECU, un sistema di rilevamento come un sensore e un sistema di identificazione delle intenzioni del guidatore. Il costo materiale del sistema di controllo elettronico non è elevato, ma occorrono molte prove per padroneggiare gli algoritmi chiave. Soprattutto il veicolo ibrido coinvolge la strategia di controllo della miscelazione di petrolio ed elettricità e le barriere tecniche sono elevate.
Come unità di conversione della potenza che collega la batteria e il motore nel nuovo veicolo energetico, il controller del motore è il cuore del sistema di controllo e azionamento del motore. Include principalmente le parti hardware come il modulo a semiconduttore di potenza IGBT e il circuito associato, nonché la parte software dell'algoritmo di controllo del motore e la protezione logica.
Il sistema di controllo della trasmissione del motore (compreso il motore di azionamento e il controllore del motore) è la struttura esecutiva principale nel funzionamento di veicoli di nuova energia. Le caratteristiche di controllo e di guida determinano i principali indicatori di prestazione del veicolo.
In generale, il controller motore è composto principalmente dalle seguenti parti:
1. Il modulo di controllo elettronico (ElectronicController) include i circuiti hardware e il relativo software di controllo. Il circuito hardware comprende principalmente il microprocessore e il suo sistema minimo, il circuito di monitoraggio per lo stato della corrente del motore, la tensione, la velocità, la temperatura, ecc., Vari circuiti di protezione hardware e l'interazione dei dati con l'unità di controllo esterna come il veicolo controller e il sistema di gestione della batteria. Circuito di comunicazione Il software di controllo implementa il corrispondente algoritmo di controllo in base alle caratteristiche dei diversi tipi di motori.
2. Il driver converte il segnale di controllo del microcontrollore nel motore per pilotare il segnale di guida del convertitore di potenza e isola il segnale di potenza e il segnale di controllo.
3. Il modulo convertitore di potenza (PowerConverter) controlla la corrente del motore. I dispositivi di potenza spesso utilizzati nei veicoli elettrici includono transistor ad alta potenza, tiristori con spegnimento del gate, FET di potenza, transistor bipolari gate isolati e moduli di potenza intelligenti.
Allo stato attuale, i controllori di motori elettrici dei veicoli elettrici adottano prevalentemente topologia del circuito invertitore trifase a tensione totale, e alcuni prodotti hanno convertitori bidirezionali bidirezionali CC / CC per aumentare la tensione in ingresso CA del motore, aumentare la potenza di uscita ad alta velocità e ridurre il motore. Design e costi di produzione. Nel controller convenzionale, il condensatore di supporto CC è ingombrante e presenta una scarsa resistenza alle alte temperature. Al fine di ridurre il volume dei condensatori di supporto CC e persino eliminare i condensatori di supporto CC, la nuova topologia del circuito convertitore e il metodo di controllo sono diventati un nuovo punto di riferimento nella ricerca di applicazioni sui veicoli elettrici, ma è ancora nella fase di esplorazione pratica. Allo stato attuale, il centro di ricerca e sviluppo di convertitori per veicoli elettrici è ancora concentrato sull'integrazione di elettronica di potenza.
Analisi completa della tecnologia e dell'andamento del mercato, in futuro, le tre direzioni di sviluppo tecnologico dei sistemi di azionamento del motore per autoveicoli sono la magnetizzazione permanente, la digitalizzazione e l'integrazione.
1. La magnetizzazione permanente significa che il motore a magneti permanenti presenta i vantaggi di elevata densità di potenza e densità di coppia, alta efficienza e facilità di manutenzione. Allo stato attuale, la tendenza della magnetizzazione permanente del motore è prominente. Secondo i dati della consultazione, il motore sincrono a magneti permanenti ha rappresentato oltre il 90% dell'uso di veicoli di nuova energia in Cina.
2. La digitalizzazione include la digitalizzazione del controllo del convertitore, la digitalizzazione del convertitore di frequenza nell'interfaccia del sistema CNC e la digitalizzazione dell'unità di misura. Il software sostituisce l'hardware in misura maggiore, con altre funzioni come protezione, monitoraggio dei guasti e autodiagnostica.
3, l'integrazione si riflette principalmente in due aspetti: 1) motore: assemblaggio motore e motore, integrazione del motore e del cambio; 2) controller: gruppo di elettronica di potenza (dispositivi di potenza, azionamento, controllo, integrazione di sensori, alimentatori, ecc.) In futuro, l'integrazione di motori, riduttori e controllori è una tendenza che non solo riduce le dimensioni, ma rende anche i prodotti più standardizzati.
