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[分享] 电动汽车新人,关于几个问题欢迎大家一起讨论

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[LV.1]初来乍到

发表于 2016-1-27 23:12 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国广东珠海

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本帖最后由 zxb1212 于 2016-1-27 23:18 编辑

如果要设计一台纯电动大巴永磁同步电机,额定90KW/760rpm,峰值150KW/3min,最高转速3000rpm,有几个问题想和大家一起讨论下:

1、三种槽极配合提案:a、普锐斯48/8的IPM V型结构,b、集中卷12/8或者其他槽极数配合,3、48/8铁氧体同步磁阻(本人做过一台36/6,3000rpm,6KW,体积1.5L,电机效率可以达到95%),以上三种结构哪种更好?
   
2、电机冷却采用机壳通冷却液好还是用冷冻油在电机内部冷却?

3、这种大功率永磁同步电机是否需要考虑轴承电腐蚀?有什么对策。

欢迎大家积极参与!
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该用户从未签到

发表于 2016-1-28 18:47 | 显示全部楼层 来自: 中国重庆
大巴车电机国内做的功率密度太小了,几百公斤,后桥6.14的变比;见过博世的185kW给某汽车集团做的电机自带减速器仅几十公斤
个人觉得这个还是得看主机厂对电机的要求,另不理解你的同步磁阻效率能达到95%?
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[LV.1]初来乍到

发表于 2016-1-29 11:09 | 显示全部楼层 来自: 中国香港
电动机的话,还是建议集中绕组,转矩密度大一些

如果功率密度和你先前设计的366差不多的话,自然冷却就差不多了

补充内容 (2016-2-17 14:04):
应该是分布绕组的转矩密度大一些,打错了;集中绕组的波形好一些
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[LV.1]初来乍到

 楼主| 发表于 2016-1-29 15:59 | 显示全部楼层 来自: 中国广东珠海
开关磁阻 发表于 2016-1-28 18:47
大巴车电机国内做的功率密度太小了,几百公斤,后桥6.14的变比;见过博世的185kW给某汽车集团做的电机自带 ...

恩,带铁氧体的,跟钕铁硼效率一样。
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 楼主| 发表于 2016-1-29 16:01 | 显示全部楼层 来自: 中国广东珠海
Edwin_Sun 发表于 2016-1-29 11:09
电动机的话,还是建议集中绕组,转矩密度大一些

如果功率密度和你先前设计的366差不多的话,自然冷却就 ...

那个电机有冷媒强制冷却的,工作温度还有120度左右。
所以电动汽车驱动电机不要冷却应该不行的。
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[LV.1]初来乍到

发表于 2016-1-29 16:12 | 显示全部楼层 来自: 中国香港
zxb1212 发表于 2016-1-29 16:01
那个电机有冷媒强制冷却的,工作温度还有120度左右。
所以电动汽车驱动电机不要冷却应该不行的。

感觉转矩密度不到1.6,自然冷却放几根散热筋差不多了;你大体算一下表面积,你的损耗,自然冷却的系数,貌似温升100K,有几片散热筋自然冷却差不多。。。要么就是你的实际运行效率还是偏低的。。。
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 楼主| 发表于 2016-1-29 16:28 | 显示全部楼层 来自: 中国广东珠海
Edwin_Sun 发表于 2016-1-29 16:12
感觉转矩密度不到1.6,自然冷却放几根散热筋差不多了;你大体算一下表面积,你的损耗,自然冷却的系数, ...

如果做到汽车上肯定不是这个功率密度了。
同步磁阻电机效率也很高,能达到钕铁硼电机的效率,我想问能不能用到驱动电机上?
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发表于 2016-1-29 16:39 | 显示全部楼层 来自: 中国重庆
本帖最后由 开关磁阻 于 2016-1-29 16:40 编辑
Edwin_Sun 发表于 2016-1-29 11:09
电动机的话,还是建议集中绕组,转矩密度大一些

如果功率密度和你先前设计的366差不多的话,自然冷却就 ...


转矩密度大并不意味着峰值功率大,个人觉得电机采用集中绕组还是分布绕组还是得由HEV或EV对重量要求来决定
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[LV.4]偶尔看看III

发表于 2016-1-29 21:11 | 显示全部楼层 来自: 中国湖北武汉
同步磁阻电机做到95%的效率  效率是测试得到的 还是计算得到的?  
铁氧体比钕铁硼不是便宜多了 那岂不是永磁同步就没饭吃了
另外你的铁氧体做整个转子 还是充磁后贴在转子上?
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[LV.1]初来乍到

 楼主| 发表于 2016-1-29 21:33 | 显示全部楼层 来自: 中国广东珠海
本帖最后由 zxb1212 于 2016-1-29 21:35 编辑
cuixiupeng2521 发表于 2016-1-29 21:11
同步磁阻电机做到95%的效率  效率是测试得到的 还是计算得到的?  
铁氧体比钕铁硼不是便宜多了 那岂不是 ...


实测结果,跟同规格的日立、松下钕铁硼电机比效率略高零点几个点。
你可以上网搜一下新型高效磁阻压缩机。
现在的电机是先装转子再充,5HP已经到极限了,如果做汽车驱动电机,肯定不行,只能充好再装。
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发表于 2016-1-30 08:52 | 显示全部楼层 来自: 中国重庆
zxb1212 发表于 2016-1-29 21:33
实测结果,跟同规格的日立、松下钕铁硼电机比效率略高零点几个点。
你可以上网搜一下新型高效磁阻压缩 ...

可能你的这个峰值效率点有这么高,但是其他转速段效率应该不是很高,因为这个电机功率因数低
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发表于 2016-1-31 06:37 | 显示全部楼层 来自: 中国河北保定
我选择的话第一个去除的就是集中绕组,磁钢涡流损耗太大,又不好冷却,优化不好的话会恨容易退磁。
同步磁阻电机效率95%是计算值还是测试值,如果是测试值得话,6KW电机能做到这么高,也算是顶尖水平了,估计90kw电机最高效率能达到96-97,完全不逊色稀土永磁同步。很厉害。
关于水冷和油冷,看整车的应用了,整车能提供那种冷却方式,内部油冷能直接冷却电机绕组,冷却效率高,相同的电流密度,电机峰值扭矩时的持续时间要长,
电腐蚀的问题当然要考虑了,这需要控制器去做一部分工作,电机结构也可以做一部分工作,比如用电刷接地、陶瓷轴承等,不过都要花一定的成本。

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发表于 2016-1-31 06:45 | 显示全部楼层 来自: 中国河北保定
zxb1212 发表于 2016-1-29 21:33
实测结果,跟同规格的日立、松下钕铁硼电机比效率略高零点几个点。
你可以上网搜一下新型高效磁阻压缩 ...

按照你说的搜了下,被这种宣传震撼到了
新型高效磁阻电机.png
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发表于 2016-2-17 14:09 | 显示全部楼层 来自: 中国香港
zxb1212 发表于 2016-1-29 16:28
如果做到汽车上肯定不是这个功率密度了。
同步磁阻电机效率也很高,能达到钕铁硼电机的效率,我想问能不 ...

我想用肯定是能用的,但是要取决于你的汽车要求;特斯拉还采用异步机呢,肯定是考虑了诸多因素,譬如高速下弱磁性能等等吧;

我想同步磁阻的功率密度很难做到永磁电机那么大,如果你的系统对重量要求不是很高,成本又低一些,是不是就可以采用了?
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 楼主| 发表于 2016-3-17 14:46 | 显示全部楼层 来自: 中国广东珠海
电动无限 发表于 2016-1-31 06:37
我选择的话第一个去除的就是集中绕组,磁钢涡流损耗太大,又不好冷却,优化不好的话会恨容易退磁。
同步磁 ...

非常感谢!
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 楼主| 发表于 2016-3-17 14:48 | 显示全部楼层 来自: 中国广东珠海
电动无限 发表于 2016-1-31 06:45
按照你说的搜了下,被这种宣传震撼到了

同步磁阻的效果确实有那么好,但在汽车中很容易退磁,特别是北方低温下启动退磁的可能性很大,估计很难用到汽车上
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 楼主| 发表于 2016-3-17 14:53 | 显示全部楼层 来自: 中国广东珠海
开关磁阻 发表于 2016-1-30 08:52
可能你的这个峰值效率点有这么高,但是其他转速段效率应该不是很高,因为这个电机功率因数低

工作范围内效率都不低于钕铁硼
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