电机效率优化与节能技术应用

电机效率优化与节能技术应用

杨文勇

广东威灵电机制造有限公司 广东省佛山市 528311

摘要：随着经济社会的快速发展，新能源汽车的研发和推广都是顺应时代的发展潮流。新能源汽车以其“零污染”、“零排放”的特点，与当前节能环保的理念不谋而合，不仅能满足人们的出行需求，而且符合环境保护的可持续发展思想。因此，对新能源汽车驱动电机的关键技术进行研究至关重要。通过对新能源汽车的概念和优点的总结，并对新能源汽车驱动系统的具体驱动模式进行深入分析，总结了驱动控制器的核心技术以及驱动电机关键技术，以期对新能源汽车的技术发展有所帮助。

关键词：电机；效率优化；节能技术；应用

引言

新能源汽车是我国能源短缺背景下交通事业发展的重要载体，而驱动电机作为新能源汽车的核心零件，与普通的工业电机相对比，新能源汽车的电机在调速、密度、效率、功能方面的要求也在不断提高，可以在维护新能源汽车驾驶安全的同时，保障电机的生产成本得到有效控制。随着我国现代科技的持续发展，新能源汽车的电机驱动控制技术种类也变得越发多元，在成本管理和运行性能等方面都具备明显的优劣势，需要相关人员在新能源汽车行业发展的过程中，根据客户需求科学选择电机驱动控制技术。

1新能源汽车涉及驱动电机系统

目前，我国在新能源汽车相关驱动系统研究上还处于起步阶段，与新能源汽车相关驱动系统开发速度较慢，在质量和安全性上还存在着一些问题。因此，新能源汽车驱动电机必须继续研究，确保驱动电机的功率输出和控制，确保新能源汽车的驱动系统的高效性。鉴于目前新能源汽车的配置，特别是新能源混合动力系统，其驱动系统布置在狭窄的空间范围中，且操作环境较为复杂，它要承受较大震动力量，很容易集聚灰尘，有很强的冲击力，易于被腐蚀等。因此，必须确保与新能源汽车有关的驱动电机系统有特定要求。驱动电机系统必须是相对可靠，确保在各种情况下都能保持良好的安全性能；驱动电机系统需要有相对低速的扭矩状况，且在较宽范围中的速率值较高及恒定功率值，如果没有变速器，驱动电机系统也必须满足相应的扭矩要求；驱动电机系统的具体体积应更小、重量更轻；驱动电机系统必须满足四至五倍的过载要求，在较短的时间内完成加速和攀爬斜坡的要求；驱动电机系统的具体功率密度应该更高，相应体积密度也应该更大，并且可以降低新能源汽车的总重量，增加新能源汽车的续驶里程；驱动电机系统应该有更宽的调整速度要求，在较大转速和较大扭矩范围内，以较高效率延长新能源汽车的续驶里程；驱动电机系统应具有较好的控制状态，具有较好的匹配稳定性、较高的相关精度；驱动电机系统的成本要控制在合理范围内，不能过高，要符合新能源汽车的市场接受程度。

2新能源汽车及电机驱动控制技术发展建议

2.1提高电池技术研发投入

电池作为新能源汽车的核心部件，其成熟程度对新能源汽车的发展至关重要。只有电池技术得到进一步的提升和突破，新能源汽车才能更好地满足人们对于环保、安全和性能的需求，直接影响了汽车的续航里程、充电时间、重量、成本等方面。为了解决新能源汽车电池技术的发展问题，政府和企业可以加大对电池技术研发的投入力度，加强基础研究、应用研究和产业化推广，开发出更加高效、安全、环保的电池技术。不断地创新，开发出新的电池材料、新的电池结构和新的电池工艺，以提高电池的能量密度、循环寿命和快速充放电性能。推动电池技术标准化，统一电池规格、标准测试方法和质量认证标准等，提高电池产品的质量和可靠性。加强电池回收和再利用，减少电池废弃物对环境的污染，提高资源利用效率。电池技术需要与车辆系统相协同，开发出适合不同车型的电池系统，优化电池与电机控制系统的匹配度，提高新能源汽车的续航里程和性能表现。综上所述，通过加大电池技术研发投入、加强电池技术创新、推进电池标准化工作、加强电池回收和再利用以及加强电池与车辆系统的协同优化等措施，进而推动新能源汽车产业的健康快速发展。

2.2电机温度过热故障处理

工作人员启动秦EV新能源汽车后，检查发现仪表盘“OK”灯处于熄灭状态，并提示“请检查动力系统”字样。为此，检修人员可以按照以下步骤完成故障处理：首先，需要先进行故障分析。检修人员应当先检查汽车外部情况，包括冷却液质量、冷却液位；检查电机控制器外部高低压接插件松紧情况，观察导线有无破损情况；检修人员还需要对电机、控制器外部进行检查，主要查看有无渗液情况，管路接头是否紧固；而电机外部紧固螺钉也是检查项目之一，检修人员可以用力拧动，查看其是否出现松动、异响等情况；检修人员可以观察散热水管运转情况，查看其是否出现机械干涩、异响等问题。通过外部检查，进行故障排除。其次，检修人员需要分析故障原因。对于电机及控制器温度过热故障，与驱动电机故障、旋变温度传感器故障、驱动电机控制器故障、冷却控制线路故障、冷却系统故障等原因存在直接联系。为找出主要原因，检修人员可以在故障排查中，先进行外部直观检查，确保不是冷却系统、线路故障后，再进一步读取故障码，找出故障原因。再次，在故障诊断中，检修人员通过检查电机冷却液，发现其液位正常；而对于管路、水泵、风扇运转情况检查，也发现处于正常状态。在此基础上，检修人员连接解码仪器后，显示故障码P1BB200，说明前驱动电机一般过温告警，若是显示P1BB298，则证明是前驱动电机严重过温告警，而后检修人员查看数据流电机温度，显示为161℃，此温度已经超出正常范围。接着，检修人员让车辆下电，并将低压蓄电池负极断开，为保证正确测量出电机温度传感器电阻值，需要拆下车辆右前轮，同时拆卸电机驱动器搭铁，并将驱动电机后端盖打开，此时，通过测量得到，电机温度传感器电阻值为0.9kΩ，此数值不正常，说明存在故障。最后，检修人员需要做好故障排除。这就需要更换温度传感器，并重新启动测量，此时检查发现仪表显示正常，并且车辆可以正常上电，此故障得到解决。

2.3强化高压电安全保护

新能源汽车及电机驱动控制技术中的安全问题是新能源汽车发展中需要重点解决的问题。针对这些问题，可以采取以下措施：加强电池安全管理，电池安全问题是影响新能源汽车安全的主要因素之一。应加强对电池的设计、生产、运输、使用和回收等环节的安全管理，建立完善的电池安全检测和监控机制，保障电池的安全性。强化高压电安全保护，高压电系统是新能源汽车中的重要组成部分，应加强对高压电系统的安全保护措施，例如设置高压断路器、电流限制器、故障诊断器等装置，以及建立完善的高压电系统安全管理体系，保障高压电系统的安全性。提高电机控制系统安全性，电机控制系统是新能源汽车动力输出的核心，应加强对电机控制系统的安全性设计和管理，例如设置过电流保护、过温保护、过压保护等保护措施，建立完善的电机控制系统安全检测和监控机制，保障电机控制系统的安全性。综上所述，通过加强电池安全管理、强化高压电安全保护、提高电机控制系统安全性、加强充电设施安全保障等措施，可以有效地提高新能源汽车及电机驱动控制技术的安全性，保障用户的使用安全。

结语

新能源汽车是我国汽车行业发展的必然趋势，电机驱动控制技术作为其中的核心部分，可以为新能源汽车的平稳运行提供动力。随着我国现代科学技术的发展，新能源汽车的电机驱动控制技术类型也变得更加丰富，以交流异步电机驱动控制、永磁同步电机驱动控制等技术应用较为广泛，可以为驾驶人员带来良好的驾驶体验。

参考文献

[1]尹廷亭.新能源汽车与电机驱动控制技术[J].设备管理与维修,2022(02):105-107.