基于感應電機的電變速器

基于感應電機的電變速器

電變速器（EVT）是一種具有機械和電氣兩個端口的電磁裝置。在混合動力汽車中，EVT將輸入車輪的動力（一部分來自內燃機，一部分與電池交換）分開,其最重要的特點是將動力以電磁波的方式分離。相比機械功率分離裝置，EVT可減少維護成本、提高效率且具有過載保護措施。提出了一個概念框架，即如何通過使用磁場定向控制系統同時控制EVT的兩轉子扭矩。介紹了一種基于感應電機的EVT模型，該模型是利用經典的機械理論進行研究的，不使用永久磁鐵，可以避免磁體的不可逆退磁風險且磁場在高速時很容易被削弱。所提出的磁場定向控制系統可在定子和轉子電流的每一個更新瞬間進行計算，以控制EVT的兩轉子扭矩。通過使用預測電流控制器來跟蹤計算出的電流基準值，可以實現快速、精確的扭矩控制。通過選擇鼠籠轉子間耦合的適當磁通值，可以在動力分配、動力生成以及純電動模式下控制扭矩。在扭矩和磁通的方程組中，引入新的自由度方程可更精確地計算EVT的功率損失。最后，采用計算機模擬和有限元計算的方法對基于9kW感應電機的EVT進行研究。研究結果表明，與預測電流控制器結合的磁場定向控制系統可以精確地控制EVT在不同操作點的扭矩和磁通，這說明該種控制器可用于傳輸功率，產生電能并在全電模式下工作。

Joachim Druant et al.IEEE TransactionsonVehicular Tehcnology,2015.

編譯：趙喚