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在电动车或者混合动力电动车的研究与开发中,有很多问题需要解决,驱动系统即是其中之一。目前,电动车使用的驱动系统有电刷式直流电机、感应电机、永磁电机和磁阻电机等。MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流电动机作为一种永磁方波电机构成的驱动系统,具有效率高、体积小、重量轻、结构简单、出力大。MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流电动机装置及采用MAGDYNO永磁无刷直流电动机装置的电动车能很好地解决其控制和驱动问题,使永磁式电机在电动车中的使用具有广阔的前景。
电动车对驱动系统中电机的要求是:结构简单、外形尺寸小、重量轻、高速操作性能好、免维护或少维护、容易控制、输出扭矩大。现有的永磁式电机普遍具有正弦气隙磁通密度和正弦定子电流。在电动车驱动系统中,使用具有方波电势的永磁式电机具有更大的优越性。MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流电动机,作为一种永磁同步方波电机,顶宽为180°电角度,比现有的永磁式电机实际上接近于梯形波,顶宽不小于120°电角度更加理想。MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流电动机与120°导通型三相变换器结合,具有如下优点:

MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流电动机及其控制驱动电路结构简单。在电机中产生平顶波的磁场分布和感应电势,比产生正弦波分布的磁场和正弦变化的感应电势简单;同样,产生方波电压、方波电流的变换器比产生正弦波电压、正弦波电流的变换器简单的多。
MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机工作可靠。MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机逆变器采用120°导通型PWM控制技术,逆变桥同一桥臂不可能出现直通现象,因此,更适用于高速电机。
MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机转矩脉动小,三相对称。波顶宽度不小于120°电角度的平顶波电势和电流,当二者相位相同时,转矩无脉动,汽车的低速性能好。
MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机材料的利用率高,出力大。在相同的材料下,MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机输出功率较正弦波电机大10.2%以上,同一逆变器向电机供电时,MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机较正弦波电机的输出容量可增加15%以上。
MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机控制方法简单。磁场定向控制转化为磁极位置控制,电压频率协调控制简化为调压控制。
MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机的电势波顶平直,与蓄电池结合时,整流和滤波简单。
MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机的控制与驱动较为容易。考虑到电动车经常处于前进、制动、上坡和下坡之中,电机也经常工作于电动和制动两个状态,这就要求其控制与驱动器的设计不同于普通调速系统。现有的直接驱动的电动自行车、摩托车、电动轿车的永磁无刷直流电动机只用一套绕组或一挡速度，实现变速是通过控制器或机械变速装置来完成。车辆前进时，由于现有电动机设计不能照顾到各种运行情况的需要，例如平路运行，爬坡和起动等运行情况。因而电动车的运行效率和爬坡能力受到限制。现有的永磁式电机控制较难,限制了它的应用。MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机，是针对现有直接驱动电动车技术不足之处，通过电机控制及驱动器，采用绕组变速专利技术:<<适于软换挡的无刷永磁直流电动机定子绕组》，依靠计算机控制技术和零换向原理实现换挡。MAGDYNO设计两挡(250W~350W48V)、三挡(500W48V)电子变速控制器用以作为电动自行车、摩托车的驱动电机，在起动和爬坡时采用一种绕组使具备较大的力矩和爬坡能力；而平路运行时换成另一挡绕组使电动车运行速度快效率高。值得提出的是，MAGDYNO软换挡驱动永磁无刷直流方波电机构成的驱动系统能够满足电动汽车的要求。采用MAGDYNO绕组变速专利技术五挡电子变速控制器，可以作为设计电动车的驱动电动机，实现起动和慢速前进、快速前进、爬坡、后退、停车五挡变速。随着电力电子技术的发展，通过电机控制及驱动器来完成电机在电动和发电两个状态及其切换均。电机作电动机使用,蓄电池提供电能;当车辆下坡或者需要制动时,电机工作于发电状态,蓄电池充电。电机的控制与驱动器根据汽车能量管理系统的指令,决定蓄电池充电电流的大小,并保证该电流不超过蓄电池可接收值,将使该系统的应用具有实际价值。