summerxxj85 发表于 2013-8-13 11:23

电动汽车驱动电机为什么不用分数槽集中绕组

大家好。新手请教个问题:
为什么现在市面上成型的电动汽车产品的电机用的都是分布式绕组。对比了一下,分数槽集中绕组电机在材料成本、制造工艺上都有相当大的优势。为什么没有这种电机却没有成熟的应用。请高人分析一下分数槽集中绕组PMSM在电动汽车应用的前景。

据我所知,本田的insight混动车用的是分数槽集中绕组电机。

hung1412 发表于 2013-8-13 18:54

分數槽 集中繞組的渦流損和磁鐵損失太大 又不適合做弱磁控制
為了不產生太高的損失 比較適合用低減速比
可是 還是不能與整數槽 分布繞相比

hung1412 发表于 2013-8-13 18:56

此外 內藏式的永磁電機 雖然有手法可以大幅地降低損失 但是會造成磁鐵退磁

hung1412 发表于 2013-8-13 18:57

忘記說一個很大的重點

對於電動車的馬達而言 散熱技術 是一個很大的重點
設計一個好處理散熱的馬達很重要

kaku2013 发表于 2013-8-13 22:22

hung1412 发表于 2013-8-13 18:57
忘記說一個很大的重點

對於電動車的馬達而言 散熱技術 是一個很大的重點


受教了,谢谢;
还想详细了解一下原理和思路,能否帮忙推荐参考书?

pat 发表于 2013-8-15 00:12

各有得失,分数槽集中绕着的好处是可以将端部做短。但绕组利用系数偏低,谐波较多,易造成铁损增大,影响散热。

hung1412 发表于 2013-8-15 22:35

kaku2013 发表于 2013-8-13 22:22
受教了,谢谢;
还想详细了解一下原理和思路,能否帮忙推荐参考书?

可以參考一下 Brushless Permanent Magnet Motor Design這本書 很適合入門

分數槽 因為磁路在流通的時候 會有共用流道那樣子的概念

會產生高頻諧波 矽鋼片的損失 是頻率越高損失越大

不過分數槽也因為有這些高頻諧波 使得馬達的反電動勢波形比較漂亮

反觀整數槽的反電動勢波形 比較差 但是同樣有些方法可以修飾波形

kaku2013 发表于 2013-8-16 08:07

hung1412 发表于 2013-8-15 22:35
可以參考一下 Brushless Permanent Magnet Motor Design這本書 很適合入門

分數槽 因為磁路在流通的時 ...

谢谢指点。

仩僐婼渁★?? 发表于 2013-8-16 17:12

单纯的电机设计 真的不懂 你说做控制的人要不要东电机内部结构 要精通?还是略知一二

summerxxj85 发表于 2013-8-19 10:33

仩僐婼渁★?? 发表于 2013-8-16 17:12
单纯的电机设计 真的不懂 你说做控制的人要不要东电机内部结构 要精通?还是略知一二

我现在也是刚做电机本体设计时间不长。感觉应该是控制器研发略懂电机就行。但是电机本体设计应该是要多懂一些控制原理。

寒宇 发表于 2013-8-20 00:13

集中绕组:高速时高损耗,铁损和涡流
分数槽:会产生一个很大的电磁不平衡力径向力

寒宇 发表于 2013-8-20 00:15

集中绕组:高速时高损耗,铁损和涡流
分数槽:会产生一个很大的电磁不平衡力径向力

电动无限 发表于 2013-8-21 15:12

没有绝对的,本田思域所采用的电机就是集中绕组。铜线为扁铜线。

pat 发表于 2013-8-22 00:00

寒宇 发表于 2013-8-20 00:15
集中绕组:高速时高损耗,铁损和涡流
分数槽:会产生一个很大的电磁不平衡力径向力

如果极数和槽数的GCD比较大,貌似分数槽的电磁不平衡径向力未必大。
合理设计的分数槽集中绕组电机还是有一定应用优势的,尤其在车上对轴向空间有严格限制时。

zmh169 发表于 2013-8-22 12:04

直驱的轮毂电机还是分数槽集中绕组合适,端部短,电机容易做得比较扁平,现在的电摩和电动车都是这种绕组形式。

hung1412 发表于 2013-8-24 03:27

zmh169 发表于 2013-8-22 12:04
直驱的轮毂电机还是分数槽集中绕组合适,端部短,电机容易做得比较扁平,现在的电摩和电动车都是这种绕组形 ...

是的,因為大部分的電動腳踏車和電動摩托車,所需要的轉速並不高,損失情形還可以接受。
這部分消費者並不太會察覺,現在只要車子能用電驅動,就夠煽動一些人群了。

當然分數槽的集中繞組,還是有辦法可以消除損失,只是所付出的代價比較高。

前幾樓提到的本田分數槽集中繞,在磁鐵的形狀與轉子外形構造都有做變化。
此外這顆馬達的槽數與極數差距並沒有很大,也使得損失沒有太大。
不過有沒有做分段磁鐵就不清楚了,因為我看到的資料並沒有很清楚介紹。

分段磁鐵可以降低很多的磁鐵損失,但是長久下來對磁鐵並不好。

xzkiss4 发表于 2013-9-15 17:41

pat 发表于 2013-8-22 00:00
如果极数和槽数的GCD比较大,貌似分数槽的电磁不平衡径向力未必大。
合理设计的分数槽集中绕组电机还是 ...

18槽12极的GCD不大吧,为什么总是在用呢?

寒宇 发表于 2013-9-16 09:07

pat 发表于 2013-8-22 00:00
如果极数和槽数的GCD比较大,貌似分数槽的电磁不平衡径向力未必大。
合理设计的分数槽集中绕组电机还是 ...

GCD是啥??

现在汽车完全有电机的空间,主要是如何散热。

pat 发表于 2013-9-16 21:18

寒宇 发表于 2013-9-16 09:07
GCD是啥??

现在汽车完全有电机的空间,主要是如何散热。

最大公约数: great common divisor

pat 发表于 2013-9-16 22:23

xzkiss4 发表于 2013-9-15 17:41
18槽12极的GCD不大吧,为什么总是在用呢?

小电机还可以,大电机不可取
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