電機(jī),作為電力轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件,其核心功能是實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能之間的相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時,它扮演的是電動機(jī)的角色;反之,當(dāng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能時,則表現(xiàn)為發(fā)電機(jī)。在新能源汽車中,這一轉(zhuǎn)換過程尤為顯著。在車輛行駛過程中,電機(jī)驅(qū)動車輛前進(jìn)或后退,展現(xiàn)出電動機(jī)的特性;而在減速或制動時,電機(jī)則回收能量,轉(zhuǎn)化為電能,體現(xiàn)出發(fā)電機(jī)的特性。
目前,新能源汽車主要采用兩種驅(qū)動電機(jī):永磁同步電機(jī)和交流異步電機(jī)。其中,永磁同步電機(jī)因其優(yōu)良性能被廣泛應(yīng)用于多數(shù)新能源汽車中,而交流異步電機(jī)則相對較少見。
交流電動機(jī)的核心部件包括定子和轉(zhuǎn)子。定子是一個固定不動的圓筒,內(nèi)部繞有眾多繞組,與外部電源相連。而轉(zhuǎn)子則是與電動機(jī)動力輸出軸相連、并隨其旋轉(zhuǎn)的部件,可以是繞組纏繞的圓柱體或籠型結(jié)構(gòu)。盡管轉(zhuǎn)子和定子之間沒有直接連接或接觸,但當(dāng)定子繞組接通交流電源時,轉(zhuǎn)子會迅速旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生動力。
硅鋼片(Silicon lamination)別名電工鋼片,是一種含碳極低的硅鐵軟磁合金[1]。
硅鋼片按制造工藝分為熱軋和冷軋硅鋼片,現(xiàn)在國際上大多按晶粒取向分為無取向硅鋼片和晶粒取向硅鋼片兩大類,一般含硅量為0.5-4.5%,主要用于工頻交流電磁器件中,如變壓器、電機(jī)、互感器、開關(guān)和繼電器等的鐵心[1]。
冷軋取向硅鋼片主要用于變壓器,冷軋無取向硅鋼片主要用于電機(jī)
驅(qū)動電機(jī)結(jié)構(gòu)
1.定子
驅(qū)動電機(jī)定子組件會產(chǎn)生磁場,從而在驅(qū)動過程中旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子線圈。定子組件由定子鐵芯和定子線圈組成。定子組件采用矩形導(dǎo)線分布繞組。通過采用矩形導(dǎo)線分布繞組,可以流過大量電流。從而可以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)矩,定子組件在再生制動期間通過旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子線圈來產(chǎn)生電流。在驅(qū)動過程中,電流流過定子線圈,從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。在再生制動期間,隨著磁通量在轉(zhuǎn)子線圈周圍的變化,電磁感應(yīng)作用會產(chǎn)生電流。2轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子芯,轉(zhuǎn)子線圈,轉(zhuǎn)子軸和其他零件組成。轉(zhuǎn)子采用了永磁同步驅(qū)動電機(jī)(內(nèi)部永磁同步驅(qū)動電機(jī))。永磁同步驅(qū)動電機(jī)在其中嵌入了永磁體轉(zhuǎn)子,并可以實(shí)現(xiàn)高扭矩和高轉(zhuǎn)速。