张老五
发表于 2011-12-8 10:19
回复 83# lyftcl
增加电压,自然电流就小了。反之,电压低了,电流当然要大。
对电池来说,理想情况下,其实就是一个电池,或者是电池单元之间的串联和并联的关系。电池的数量是不变滴,电池的重量也是不变滴。
那两位的意见,还是理解不了,没看出电压的变化跟电池会有什么必然联系。
lyftcl
发表于 2011-12-8 10:33
回复 85# 张老五
我是觉得,电机设计上电压能不高就不高。。。否则做电池的能恨死你。。。除非你能像Prius一样弄个NB的高压双向DC-DC出来。。。
我觉得评价容量还是用kWh更好。。。所以上面的400V和100V,应该都是一样的电池单体数。重量自然也几乎一样。
accnet
发表于 2011-12-9 08:34
本帖最后由 accnet 于 2011-12-9 08:37 编辑
回复 83# lyftcl
如你所言,Prius是用了双向DC-DC,也就是将电池的低电压升压至高压用来增速,因而可以改变电机的驱动电压。我说的方式实际上仅能用在电动轮上,是纯混动。单向的DC-DC是如上的意思,那么双向DC-DC是什么意思?难不成发电机发出的是高压,还要将其降低电压再给电池充电?
accnet
发表于 2011-12-9 08:41
回复 82# tmacbt
你的意思是,永磁无刷方波在提高转速方面,没有像永磁同步电机那样的优化优势?
lyftcl
发表于 2011-12-9 11:08
回复 87# accnet
从电机控制上理解,我觉得应该是这样子的。
因为如果想大功率发电,那么就是需要650V的高压状态才行,因此这时候,直流母线必须保持650V。而如果这时候不用DCDC,直接和电池连的话,那么直流母线就无法维持650V,因而发电功率就会下降。因此DCDC在发电状态下必须保证能提供650V的电压,并且能给200V的电池充电。。。那么应该就是如你所说的那样了。。。
accnet
发表于 2011-12-9 11:32
回复 89# lyftcl
如果发电机可以和电动机不用同一母线,那么是不是就可以不用DC-DC降压充电了?如果考虑能量回收则有可能使回收的能量走发电母线,也可以走电动机母线。通常电动汽车驱动电机有两个功率标值,一是额定,第二个是峰值。我理解峰值是升压之后的功率是峰值,这样想对不对?。
寒宇
发表于 2011-12-9 14:35
回复 90# accnet
可以试试弄两套电池组,都是320V的,弄四个大功率管子搞个串并联电路。峰值的时候串联,输出电压翻番,输出电流不变(单个电池电流翻番),电池能短暂承受就成了。
寒宇
发表于 2011-12-9 14:44
回复 86# lyftcl
呵呵,做系统本来就是个扯皮的事情,做电机的烦做控制的,做控制的烦做电池的。谁也不想改设计。
yerssj
发表于 2011-12-9 16:12
回复 89# lyftcl
我刚开始看电机控制的东西,看的是唐院士的书,有个问题搞不清楚,你们都是控制高手,希望帮忙解答一下,帖子地址
http://bbs.simol.cn/viewthread.php?tid=90439&page=1&extra=#pid752650
lyftcl
发表于 2011-12-9 17:31
回复 90# accnet
能量回馈不过是电机工作在DQ轴的第三象限。而电动是工作在第二象限。所以,彼此的切换是很经常的,尤其在转速控制过程中。因此应该很难实现两路母线的吧。
普通电动车是没有升压的,因为玩不转。。。
accnet
发表于 2011-12-12 09:33
回复 94# lyftcl
嗯,能量回馈发电是不可能离开工作母线的!但工作母线的电压是靠什么维持的呢?比如,在第一象限时,母线电压为高,DC-DC将电池能量升压至工作母线。一旦电机进入第三象限,那么由于电机控制软件是先知先觉的,是否可以立即降低工作母线电压,使之达到与电池组充电电压相同的水平。在这个状态(刹车、能量回收)下,是不太可能支持立即踩油门到底的峰值驱动要求的。要想达到峰值驱动,肯定需要一个时间,比如在结束刹车进入驱动状态后5秒,启动峰值驱动模式。
不知这种使工作母线电压下降所需的控制成本,是否合算?
lyftcl
发表于 2011-12-12 09:43
回复 95# accnet
这个切换过程。。。能控制得了吗。。。有点儿太复杂了吧。。。
而且电压的剧烈变动,如果当时电机运行在高速的话,根本就没办法设计控制逻辑。。。因为高速的话,电压不能降的太低。。。
accnet
发表于 2011-12-12 10:21
回复 92# 寒宇
以你在另一帖子里之言,你当是做电机的了。Llyftcl自谦不懂电机,恐怕是做电机控制的了。呵呵!
accnet
发表于 2011-12-12 11:02
回复accnet
这个切换过程。。。能控制得了吗。。。有点儿太复杂了吧。。。
而且电压的剧烈变动 如果当时电机运行在高速的话,根本就没办法设计控制逻辑。。。因为高速的话,电压不能降的太低...
lyftcl 发表于 2011-12-12 09:43 http://bbs.simol.cn/images/common/back.gif
逻辑上是复杂些,但只要能量回收能够在低电压下实现,应该是不错的。另外,在低压下实现能量回收,会不会因为电压降低到充电母线电压导致电流过大,相当于能量回收功率不变(你在89楼说发电电压低会导致回收功率降低)。再者不知成本会不会降低。目前的电动汽车价格太高了!
至于电压的剧烈变动问题,我不知道现在国内是怎样做的,但日本的似乎是高压驱动高压回收能量,然后再低压充电。日本Prius似乎是支持仅两种不可共存的工作模式——额定和峰值。你觉得能否做到在两个模式之间无级变化电压?如果能够做到,那么电压的剧烈变化就没什么难以控制的了。通常在一种工作模式下是靠占空比调速,峰值电压下调节占空比就是调压。那还不如直接电池高压呢。但高压下的电机低速性能是不好的,尤其是启动性能,是吧?
lyftcl
发表于 2011-12-13 10:12
回复 97# accnet
这个。。。真不懂电机。。。不是谦虚。。。
我也想不谦虚,可没那个实力。。。
lyftcl
发表于 2011-12-13 10:22
回复 98# accnet
这个。。。永磁机应该还是有些不一样的。
我不觉得高压和低压下的电机低速性能有什么明显的差异。而且电机控制一般都不会是直接用占空比控制的。
关于Prius是否是在低压下充电,我需要去验证一下。
另外,汽车里面对于额定和峰值不是划分的那么仔细的,因为额定和峰值只是全平面中的两条线而已。譬如最大100KW,额定60KW。但是电机是会在全平面的至少80%运行的,常用工作区至少也有30%以上。所以是没有两个固定的模式的,只有电动和发电。至于是额定电动还是峰值电动,不知道,看HCU怎么给指令。
另外,对于控制软件来说,是非常不喜欢电压的剧烈变动的,尽管有一系列的补偿,但是仍然会产生一系列的问题。
accnet
发表于 2011-12-13 14:44
回复 100# lyftcl
其实我比你更不懂电机,很多问题我只是猜测。至于低压下能量回收,已经确定低压下回收将导致回收功率降低,刹车效果降低。这是和电压成正比的。因此Prius采用DC-DC双向还是有道理的。
lyftcl
发表于 2011-12-13 16:09
回复 101# accnet
...这个,如果考虑了刹车就更复杂了。。。一般先只考虑减速,因为这样容易很多。。。
急刹车的话,有机械刹车,还有ABS。。。几乎没法搞
accnet
发表于 2011-12-14 09:06
回复 100# lyftcl
永磁电机有工作点设计问题。这在另一篇帖子里我们讨论得较多。我简单地想了一下,其实永磁电机的设计工作点是可以随着电源电压变化的。通常设备驱动的电机,电源电压都是固定的。因此设计工作点反电势时,都是按电源电压考虑的。我对电机懂得不多,认为在任意一个工作电压下,是不是每一种不同设计的电机,都会有一个最佳的工作点。而这个最佳工作点在通常的电源电压下,就是额定设计工作点?这就是额定工作点的由来吧。但电动汽车是一个调速系统,直流电机通常都可以通过调电压来实现变速。你所说“对于控制软件来说,是非常不喜欢电压的剧烈变动”,是不是基于设备驱动的传统意识。如果设计成母线工作电压随电动汽车的状态适时而变,可能是较好的。你说“尽管有一系列的补偿,但是仍然会产生一系列问题”,这些问题是指什么?
lyftcl
发表于 2011-12-14 09:55
回复 103# accnet
首先说明,我讨论的是交流永磁同步电机。对于直流电机不太懂。
我没做过传统设备,我一接触就是接触的车载驱动系统。
相对于传统设备来说,汽车电池电压确实是有一定的波动的,甚至比较大。但这并不意味着控制系统喜欢这种波动。对于控制软件工程师来说,我希望这个波动为0。只是这是不现实的。
关于电机设计,是有基速等点一说。
但是对于电机控制,我并不关注这些所谓的额定点,对我来说,每个点都是一样的。电机也不会有一个所谓的最佳工作点,只有一个高效区以及一个最高效率点。而且这都是会随着电池的电压变化而变化的。
另外,对于电池来说,尤其是用过一段的电池,一般都是一电动就欠压,一发电就过压。所以想要实现高压电动,低压发电,对于系统来说,是个挑战。
我认为使用DCDC或者其他的方式来根据电动或者发电模式来切换电压等级,在当前情况下,是较难实现的,而且也没有看出实际的意义在什么地方。
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