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电动三轮车行业动力密集升级,永磁同步电控

来源:货车 时间:2024/8/14

电动三轮车行业发展多年,市场日趋饱和,行业进入了滞胀的态势。在这种状况下,各大品牌纷纷在升级动力系统上做文章。从年开始,从五羊电动三轮车推出”磁动力”,到今年金彭车业在乌镇的“金动力”首发,中间又有欧皇电三的“金磁动力”和淮海的“芯动力”粉墨登场。真是眼花缭乱、应接不暇。那人们不禁有疑问,这到底是实实在在的技术升级,还是纯粹是厂家做的噱头呢?今天我们就来解读一下!

放一张最常见的电动三轮车三开门货车的图片。

我们再来了解一下一辆电动三轮车的主要结构:

1、车厢和车架结构件是装货和人操作时需要坐的地方,主要的要求是结实和舒适;

2、电池是提供将电能转换成动力的电能储存装置,目前以铅酸电池为主;

3、动力底盘总成则是将电能转换成动能的执行装置,由控制器、电机、差速齿轮箱和后桥、转把和变档机构组成,如下图所示。

电动三轮车动力驱动总成

在车厢车架和电池不变的情况下,决定一辆三轮车的速度、力量、续航能力和噪音都是由底盘动力总成决定的。

那么,这些带有“金”或“磁”新名词的动力系统和原来的动力系统有什么不同和升级的地方吗?答案是确实有比较大的变化和改进,简单一句话概括一下,就是:

电机的驱动方式,实现了从方波驱动向永磁同步驱动的跨越。

从技术角度来说,这是一个大飞跃!

一、电机的转子从原来的表贴磁钢,改进成内嵌磁钢。

方波电机定子和转子永磁同步电机定子和转子

上图和下图分别是方波电机定转子和永磁同步电机定转子。定子差别不大,转子部分那个白色的部分,就是永磁体。方波电机的永磁体贴在表面,永磁同步电机的内嵌在转子里。这样的变化,改变了原来的磁场结构,更适应永磁同步控制器的弱磁控制。电机弱磁后,转速会加快。表贴磁钢因为离心机的作用,有飞磁钢的风险,而内嵌磁钢就没有这种现象。

二、控制器的控制方法从原来的方波控制,升级为空间矢量控制。

控制器升级后,有些小功率的控制器,基本延用了原有的电路板结构,所以造型和原来的控制器并没有什么区别。但是控制芯片从原来的8位机,升级到24位机,控制程序则完全和原来的程序完全不同了。方波控制方式,电磁波呈现的是一种矩形波形,表现出来就是电机启动比较硬,而且只能在电机的额定转速区间运行。

而永磁同步控制器,是一种空间矢量算法。首先电磁波的形状是一个平滑的正弦波形,这样电机的启动就比较柔顺;其次,算法的智能化决定了电机的高效带宽就比较宽;还有,这种控制可以在额定转速的情况下,实现电机的弱磁加速。

三、差速齿轮箱为适应电机转速的变化,开发了满足不同客户需要的各种齿轮速比。

差速齿轮箱只是一个机械装置,是为了让电机输出转速能适应车辆正常转速及放大的减速箱,并且输出末端的差速齿,可以调节车辆转弯时两个车轮的不同转速。

方波电机,在60v的电压下,转速都在转到转左右。差速齿轮箱的高速档,基本通用9:1。1.5米车厢的三轮车最高速在30公里/每小时左右(车轮型号差异会略有不同),这样整套系统比较协调均衡,但是也导致整个行业同质化严重。

升级为永磁同步系统后,电机的转速可以提速到转到转。这样每个厂家可以根据自己不同的需求,改变齿轮速比,开发出有个性的产品。

未完待续!!

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