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所属分类:分布式电驱动矿用车
电动拖拉机驱动系统主要由动力电池组、电机控制器、四台外转子轮毂电动机等组成。动力电池组作为能源供给装置,选用磷酸铁锂动力电池组,其寿命长、容量大、无记忆应、质量轻、环保,很适合电动拖拉机储能装置。牵引电动机是驱动系统的核心部件,其性能直接决定了电动拖拉机的动力性能。选取四台外转子轮毂电机作为拖拉机牵引电动机,其具有启动转矩大、效率高、过载能力强、传动链短、结构简单等优点,可以满足电动拖拉机作业时特殊的动力需求。
发布日期:2022-06-28 17:12:58
式中:Fq为驱动力,N;FT为牵引阻力,N;Ff为滚动阻力,N。FT的计算公式为:FT=Zblhkk,
式中:Z为犁铧个数;k为土壤比阻,N/cm2;hk为耕深, cm;bl为单个犁铧宽度,cm。
拖拉机的额定牵引力FTN通常由犁耕作业时的平均牵引阻力 FT 来确定。拖拉机的作业环境复杂多变,工作条件、农具等经常改变,考虑到这些阻力变化的因素,应保留10%~ 20%的储备牵引能力,因此电动拖拉机的额定牵引力 FTN 确定为:FTN=(1.1~1.2)FT
PTN≥FTNVT/3600ηT
式中:PTN为四台轮毂电机总额定功率,kW;VT为拖拉机犁耕作业时的速度,km/h;ηT为拖拉机的牵引率。
与传统燃油拖拉机相比,电动拖拉机的牵引率除受传动系统的传动率、驱动轮的滑转率和滚动率的影响外,还受牵引电动机和控制器的率影响,即: ηT=ηmcηmηδηf
式中:ηmc为牵引电动机和控制器的率;ηm为传动率;ηδ为滑转率,ηδ=1-δ,δ为滑转率;ηf 为滚动率,ηf=FT/Fq。
(Ⅰ)功率需求
n1≥PTM/Pbηmc,
式中:n1为动力电池组按功率需求计算所需的电池个数;
PTM为牵引电动机的 大功率,kW;Pb为单个蓄电池的 大输出功率,kW。
(Ⅱ)能量需求
n2≥(PTN+Pl)TN/Pb,
式中:n2为动力电池组按能量需求计算所需的电池个数;
Pl为附属电器件功率,kW;TN为额定作业时间,h,般定为4h。
动力电池组的电池数目n取n1和n2的较大值。
Gsmax≥FTN/δλ-f,
式中:f为滚动阻力因数;δ为滑转率是规定值时的附着因数;λ为质量分配因数。
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