電動(dòng)汽車電機(jī)類型,電機(jī)工作原理-KIA MOS管

電動(dòng)汽車電機(jī)類型

電動(dòng)汽車電機(jī)的主流類型包括永磁同步電機(jī)、交流異步電機(jī)和無刷直流電機(jī)，核心是通過定子與轉(zhuǎn)子的磁場相互作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力。

永磁同步電機(jī)（PMSM）

結(jié)構(gòu)：定子為三相繞組，轉(zhuǎn)子采用高性能永磁體。

原理：定子通三相交流電生成旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子永磁體同步跟隨，效率可達(dá)95%以上。優(yōu)勢：高功率密度、低噪音，但高溫可能導(dǎo)致永磁體退磁。

交流異步電機(jī)（感應(yīng)電機(jī)）

結(jié)構(gòu)：定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子為導(dǎo)電體。

原理：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速滯后于磁場轉(zhuǎn)速，通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流形成轉(zhuǎn)矩。

優(yōu)勢：結(jié)構(gòu)簡單、耐高溫，但效率較低（約90%）。

無刷直流電機(jī)（BLDC）

結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子為永磁體，定子繞組通過電子開關(guān)（如霍爾傳感器）控制電流方向。

原理：無需電刷換向，通過位置傳感器精準(zhǔn)切換電流相位。

優(yōu)勢：可靠性高、無火花，適用于頻繁啟停場景。

無刷直流電機(jī)工作原理

定子是繞組，放在外圈；轉(zhuǎn)子是永磁鐵，放在中心。定子通入受控方波電流，被激發(fā)的磁場方向，隨勵(lì)磁電流方向發(fā)生變化。永磁轉(zhuǎn)子在變換的磁場中受到力矩的作用，進(jìn)而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。

異步電機(jī)工作原理

轉(zhuǎn)子本身只是線圈，沒有電流通入。但繞組線圈，受到空間里旋轉(zhuǎn)磁場的激勵(lì)，內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電流。電流受到洛倫茲力的作用，發(fā)生運(yùn)動(dòng)。線圈運(yùn)動(dòng)的方向和速度完全取決于旋轉(zhuǎn)磁場的方向和轉(zhuǎn)速。

永磁同步電機(jī)工作原理

同步電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，定子的三相繞組中通入三相對(duì)稱電流，轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁繞組通入直流電流。

在定子三相對(duì)稱繞組中通入三相交變電流時(shí)，將在氣隙中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。此旋轉(zhuǎn)磁場的發(fā)生和方式，與前面的異步電機(jī)完全一致。

在轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組中通入直流電流時(shí)，將產(chǎn)生極性恒定的靜止磁場。若轉(zhuǎn)子磁場的磁極對(duì)數(shù)與定子磁場的磁極對(duì)數(shù)相等，轉(zhuǎn)子磁場因受定子磁場磁拉力作用而隨定子旋轉(zhuǎn)磁場同步旋轉(zhuǎn)，即轉(zhuǎn)子以等同于旋轉(zhuǎn)磁場的速度、方向旋轉(zhuǎn)，這就是同步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理。

定子旋轉(zhuǎn)磁場或轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向決定于通入定子繞組的三相電流相序，改變其相序即可改變同步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。

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