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斯拉汽车的电驱动系统有何优缺点?

时间:2019-06-19 10:21:43 点击:1536 次 来源:洛阳合能电气有限公司

斯拉汽车的电驱动系统有何优缺点?就是电机和驱动电机的控制器。

1)斯拉汽车的动力系统


不同于传统的汽油动力车,斯拉汽车的动力系统主要由四个部分组成:


储能系统(Energy Storage System-ESS

功率电子模块(Power Electronics Module-PEM

电动机(Electric Motor-EM

顺序手动变速箱(Sequential Manual Transmission-SMT

储能系统 ESS 6,831 块锂离子电池组成,输出直流电 DC,是电动车的动力之源。储能系统输出的直流电经过功率电子模块 PEM 逆变成交流电 AC,为交流电动机供电。由此可见,斯拉汽车是属于交流调速系统。


2)斯拉汽车的交流调速系统


由于储能系统 ESS 输出的是直流电,要想为交流电动机供电,必须先将直流电逆变为交流电,这功能是由功率电子模块 PEM 完成。斯拉汽车的功率电子模块使用 72 个缘栅双晶体管(IGBT)将直流电转换为交流电。除了控制充电和放电速率,功率电子模块还控制电压等、电机的 RPM(每分钟转数)、转矩和再生制动系统。该制动系统通常通过制动捕获动能,并将其反馈传输回 ESS。电池组、功率电子模块和电机系统的率和集成能够达到 85 95%,从而使马达输出可达 185 千瓦的功率。

斯拉汽车之所以采用交流调速系统而不采用直流调速系统,是因为交流调速系统具有如下优点:

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交流电机结构简单,便于日常维护;

交流电机坚固耐用、重量轻,需要动态响应高的场合(精密、高速控制)时优势显著;

调速的动态性能好,经济可靠;

功率因数高、谐波小;

电机率高、节能果好(相比直流综合节电率在 15-25%)。

虽然交流调速传动有优点,但它也存在以下不足之处有待提高: 

线路复杂,控制难度大;

交流变频调速装置初期投入成本略高。

但这对于斯拉都不是问题啦。


3)斯拉汽车的电动机


斯拉汽车的心脏是它的 3 相,4 感应电动机,它的重量只有 70 磅。根据斯拉的声明和立测试,斯拉汽车可在约四秒加速到 60 英里每小时,速度能达到大约 130 英里每小时。斯拉汽车甚至可以在非常低的转速产生较大的扭矩,并使电动机维持在大马力状态,它可以达到 13000 转,这是大多数内燃机无法做到的。


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