基于三相感應電機的太陽能電動汽車電力推進系統
太陽能電動汽車(SEV)被認為是未來用以解決空氣污染、全球氣候變暖以及石油資源迅速減少等問題的主要交通工具。但是,SEV仍面臨著重要的技術障礙如電池儲能容量、充電時間、太陽能電池板效率和電力推進系統,只有解決了這些技術問題,SEV才有可能替代傳統內燃機車。提出了一個基于三相感應電機的電力推進系統,以期在損失較少功率下獲得所需的速度和轉矩。SEV由三相籠型感應電機驅動,太陽能電池供電。為滿足輕量化、小體積、低成本、低維護和高效率特性系統的需求,在電力推進系統中選擇一個三相鼠籠式感應電機(IM)。IM由三相逆變器通過一個恒定的V/F控制方法和空間矢量脈寬調制(SVPWM)算法進行操作。該控制策略已使用在德克薩斯儀器TM320F2812數字信號處理器(DSP)上,通過觸發基于IGBT的逆變器開關生成SVPWM信號。試驗結果表明,該控制策略能產生具有理想頻率的三相正弦波信號。將該控制策略用于電動汽車原型上的試驗結果表明,在不同道路條件下,電動汽車原型的速度可以達到60km/h。
經過多次試驗,又提出了基于數字信號處理器的控制系統,該系統應用于車輛在平坦和坡路上以不同速度行駛。但在坡路條件下,該系統所需的電流要比相同條件下直流電動機提供的電流高。因此,為了能夠匹配直流電機,需要在控制策略上進行更多的研究以提高SEV用感應電機的性能。由于籠型感應電機具有成本低、魯棒性強、可靠性高、免維護的特點,因此未來需對SEV籠型感應電機進行大量的研究。
HemzaSaidietal.2015 6thInternationalRenewable Energy Congress(IREC).
編譯:朱會