8.单元三任务三 电动汽车控制系统原理认知（课件）—《新能源汽车概论》同步教学（北京出版社）

新能源汽车概论 学习单元三 电动汽车电动机及控制系统的认知 学习任务三 电动汽车控制系统原理认知 【任务描述】 一辆纯电动汽车无法运行，你的主管诊断结果为电机控制系统故障，让你协助他进一步检查。作为一名电动汽车维修服务人员，需要知道电动汽车电机控制系统的组成及基本工作原理，才能更好地完成电机控制系统的维修任务，为客户提供全面的维修服务。 【学习目标】 1.能叙述电机控制系统的组成，并可以解释主要组成构件的作用。 2.能准确讲述电动汽车常用电机控制系统的工作原理。 一、电动汽车电机驱动系统的组成 二、电机控制系统原理  电机驱动系统是电动汽车的心脏，它由电机、功率转换器、控制器、各种检测传感器和电源（蓄电池）组成，其任务是在驾驶人的控制下，高效率地将动力电池存储的电能转化为车轮的动能驱动车辆，或者在制动时将车轮上的动能转化为电能反馈到动力电池中以实现车辆的制动能量回收。 一、电动汽车电机驱动系统的组成 功率转换器按所选电动机类型，有DC／DC功率转换器、DC／AC功率转换器等形式其作用是按所选电动机驱动电流的要求，将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的直流、交流或脉冲电源。 一、电动汽车电机驱动系统的组成 检测传感器主要对电压、电流、速度、转矩及温度等进行检测，其作用是为了提高改善电动机的调速特性，对于永磁无刷电动机或开关磁阻电动机还要求有电动机转角位置检测。 控制器是按驾驶人操纵变速杆、加速踏板和制动踏板等，相应输入的前进、倒退、起步、加速、制动等信号，以及各种检测传感器反馈的信号，通过运算、逻辑判断、分析比较等适时向功率转换器发出相应的指令，使整个驱动系统有效运行。 一、电动汽车电机驱动系统的组成 二、电机控制系统原理  直流电机控制系统主要由斩波器和中央控制器构成，根据直流电机输出转矩的需要，通过斩波器来控制电机的输入电压、电流来控制和驱动直流电机的运行。直流电机用斩波器作为其功率变换器。目前电动汽车上应用较广泛的是晶闸管斩波器，它通过均匀地改变电动机的端电压来控制通过电动机的电流，实现电动机的无级调速。随着电子技术的发展，其他电力晶体管斩波调速装置也逐渐投入使用，并有取代晶闸管斩波器的趋势。 （一）直流电机驱动系统 二、电机控制系统原理 交流电机一般采用脉宽调制(PWM)斩波控制方式，高压直流到三相交流的电源变换，采用变频调速方式实现电机调速，采用矢量控制或直接转矩控制策略实现电机转矩控制的快速响应。 （二）交流感应电机驱动系统 二、电机控制系统原理 同步电机的控制技术与感应电机类似。目前主流的是采用PWM方式实现高压直流到三相交流的电源变换，采用变频调速方式实现电机调速，其低速转矩脉动小且高速恒功率区调速更稳定。 （三）交流同步电机驱动系统 评价与反馈 一、填空题 1.电机驱动系统是电动汽车的心脏，它由 、 、 、 和电源（蓄电池）组成。 2.在电机驱动系统中，按所选电动机驱动电流的要求，将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的交流或脉冲电源的构件是 。 二、选择题 1. 将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池的是指纯电动汽车的哪个系统？（ ） A．电机驱动系统 B．电源系统 C．辅助系统 2. 纯电动汽车的关键技术有哪些？（ ） A．电机及控制技术 B．整车轻量化技术 C．整车控制技术 三、技能考核 查阅相关资料，调查国内典型新能源汽车品牌，不同新能源汽车电机控制系统的特点，并填写表3-3-3。 班级   姓名   学号   车型 电机类型 电机控制系统特点                                 $$