4、驱动电机关键技术:驱动电机的关键技术主要包括电机设计与优化、控制算法与系统、传感器技术以及功率电子器件的研发。本文从扁线电机、油冷技术和多合一电驱系统叙述驱动电机发展的关键技术。
1)扁线电机:扁线电机相比传统圆线电机,裸铜槽满率可提升20%-30%,总铜耗下降了21%,效率提高大约1%。槽满率的提高等同于电机在具有相同体积的条件下,可以输出更高的功率和转矩;或者功率相同的条件下,可以减小电机的外径和体积,进而减小电机的重量,所以扁线绕组电机有着更高的功率密度,可以使永磁电机继续向着更小化的方向发展。
2)油冷技术:三种常用的电机散热系统:风冷、液冷、蒸发冷却及额外热路增强型散热系统是。 (1)风冷散热系统:凭借成本低、可靠性高和安装方便等优势,在小功率电机散热领域广泛应用。 (2)液冷散热系统:具有较高的散热功率,适用于电机发热量大、热流密度高的散热场合,但是液冷散热系统需要额外的循环液路与密封系统,增加了电机系统的成本和复杂性。 (3)蒸发冷却系统:主要应用于兆瓦级大容量发电机组的散热系统,利用气液相变循环实现对电机的高效冷却。
5、电机散热系统分类
1)永磁同步电机的绕组端部发热量大,水冷方式下冷却液无法直接接触绕组,油冷方式下冷却油可直接接触绕组,冷却效率更高,优势更突出。
2)油冷技术的冷却油可直接与电机发热部件接触,散热效率远高于传统的水冷散热系统,且油介质具有绝缘性好、介电常数高、凝固点低和沸点高等优势。比亚迪DMI的驱动电机采用直喷式转子油冷技术,可提升电机功率密度32%。
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