pat 发表于 2018-9-2 15:11

以Volt MA的24槽16极电机为例,研究一下分数槽集中绕组永磁同步电机

分数槽集中绕组电机是电动汽车用电机里面的一大类,尤其适用于对轴向空间要求有限的P1,P2结构混合动力。
最常见的就是本田CIVIC哪款了,ORNL有一个专门的Benchmark报告。

这里我们借用'Design and Performance of Electrical Propulsion System of Extended Range Electric Vehicle (EREV) Chevrolet Voltec'这篇文章中谈到的Machine A发电电机为例,研究一下这种分数槽集中绕组电机的特性。

电机的geometry, 3D爆炸图和主要性能如下:


czvmkl 发表于 2018-9-2 16:04

定转子槽极分别是多少?

pat 发表于 2018-9-2 16:38

模型和有限元网格


说明:仅仅基于上文轮廓自己绘制一个类似geometry,跟实际电机尺寸和参数不一样,本仿真计算只是用来研究永磁同步电机的一些基础规律

pat 发表于 2018-9-2 16:42

czvmkl 发表于 2018-9-2 16:04
定转子槽极分别是多少?

你不看标题么?{:1_438:}

huanhuangui 发表于 2018-9-3 08:11

期待大神继续更新

pat 发表于 2018-9-4 22:44

实际电机转子采用了V形对称分段斜极,对比一下对电机齿槽转矩的削弱作用如下:


不斜极的转子和斜极转子示意图


仿真的齿槽转矩对比

斜极后电机齿槽转矩峰值从8.4Nm降低到2.5Nm

pat 发表于 2018-9-4 22:59

本帖最后由 pat 于 2018-9-4 23:06 编辑

再看斜极对反电势的影响


不斜极的反电势波形

FFT分析结果


斜极后的反电势波形

FFT分析结果

可以看到,斜极后虽然反电势幅值稍有降低,但谐波含量大幅降低,反电势基本呈正弦波。

sixgett 发表于 2018-9-7 15:47

你这个画出来的源文件可以分享么?大神!

squall0629 发表于 2018-9-7 22:52

楼主可以分享一下Design and Performance of Electrical Propulsion System of Extended Range Electric Vehicle (EREV) Chevrolet Voltec这篇论文吗,另外橡树岭的Benchmark报告可以分享吗,十分感谢!

czvmkl 发表于 2018-9-8 07:29

楼主用的什么软件仿真的?

越过山丘 发表于 2018-9-8 11:07

这种专题有点意思,斜槽和斜极对于优化反电动势波形和降低齿槽转矩都很有效,就是工艺上麻烦了点

电动无限 发表于 2018-9-10 21:28

不太喜欢集中绕组,除非别无办法。

20161113046 发表于 2018-9-10 21:57

squall0629 发表于 2018-9-7 22:52
楼主可以分享一下Design and Performance of Electrical Propulsion System of Extended Range Electric Ve ...

Design and Performance of Electrical Propulsion System of Extended Range Electric Vehicle (EREV) Chevrolet Voltec

旁边有棵树 发表于 2018-9-11 08:36

感谢楼主热情分享,送你小红花{:1_474:}{:1_474:}{:1_474:}

stevenforest 发表于 2018-9-11 09:32

楼主有没有研究过不同q的分数槽对齿槽转矩、反电动势的影响

pat 发表于 2018-9-11 22:59

stevenforest 发表于 2018-9-11 09:32
楼主有没有研究过不同q的分数槽对齿槽转矩、反电动势的影响

有1.5的,不推荐

stevenforest 发表于 2018-9-12 08:41

本帖最后由 stevenforest 于 2018-9-12 08:44 编辑

pat 发表于 2018-9-11 22:59
有1.5的,不推荐

目前好像有些采用8P12S的,不知除了前辈说的那些劣势外,是有哪些优势

pat 发表于 2018-9-14 22:16

电动无限 发表于 2018-9-10 21:28
不太喜欢集中绕组,除非别无办法。

所以2代变成q=2的hairpin电机啦,后续做个对比研究

pat 发表于 2018-9-18 21:57

pat 发表于 2018-9-14 22:16
所以2代变成q=2的hairpin电机啦,后续做个对比研究

第一代电机不斜极的齿槽转矩有8.4Nm,到了第二代不斜极,只有0.05Nm,改进堪称神奇{:10_355:}

pat 发表于 2018-9-18 22:40

pat 发表于 2018-9-14 22:16
所以2代变成q=2的hairpin电机啦,后续做个对比研究


基于图20,可见B电机也是6对极,建立模型如下

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