3000瓦超小中置电机配300A超小控制器的实际效果

(原)浪迹天涯123

去年我在论坛上发表过一篇中置电机的帖子，因为争议多多，最后面不了了之，帖子已经删除，已经过去一年了，我的大功率中置电机山地车已经走过了4000多公里的路程，验证了可靠性，稳定性，因为去年好多人不相信我的中置电机和控制器能够达到如此大的功率，所以我重新发一个帖子，这次我拿出实际的测试数据，用证据来表明我没有说谎，电机确实拥有这么大的功率，已经走了4000多公里了，准备今年8月份开去西藏，如果顺利，到西藏的时候，我会追贴发一路上的行程数据，先发两个图片对于以下数据不相信的人，我在此承诺，如果在５０时速情况下，电机不能达到２５00瓦持续一个小时不烧，或者控制器不能持续200Ａ电流１个小时以上，我当着论坛众多人的面前，我亲自把这辆车给砸了！当然，为了研发这辆车，仅仅研发控制器，我烧的ＭＯＳ就超过了５０００块钱！！！没有如此大的付出，就不会有这么高效稳定的控制器，支持电机扭矩调节，支持刹车断电，支持霍尔损坏保护，电机恒流驱动，同步整流等功能。下面描述有点乱，如有小错误，请谅解，慢慢改正

(原)浪迹天涯123

用的电池是力神电池，总共296节，8串37并，满电电压33.6V，总能量差不多2.7千瓦，

(原)浪迹天涯123

这里上传3张数据表，第一个是电机爬坡温度对应表，
第一次是测试700高的山，路程是8公里，全程上去，除了转弯必须减速，直线的上坡等等，我都会用100%油门上去，爬坡速度大概是50到55之间，最小也有46以上，全程只要12分钟到山顶，中途电机线圈最大温度为98度，在电机线圈内部，我安装了一个温度传感器，实时监控着电机的温度，如果有人说磁铁会不会过热？实际使用的时候，线圈最大温度可以到150度，但是外壳的温度不超过100度，因为外壳在5000转的情况下，散热能力非常强，磁铁不过超温，在4分钟的时候，电机发热和散热几乎达到平衡状态，线圈后面基本都是维持90多度的温度，平均2000瓦的功率，用的是150A的相线电流档位爬坡，至于控制器，全程温升最大是20度左右，空气温度是25度，控制器一般都是在30多度，最高看到过45度，电机实际功率在显示屏上面也有显示，最大显示值是200A电流*电压，大概6000瓦左右，因为最大的直流霍尔电流传感器只有200A，所以更大的电流测不了，如果采用最高电流档位，车从静止加速到45时速只要3秒多，第二张表是电机速度和最大输入功率关系因为航模电机是开放型的，不密封，散热能力比普通电动车电机要强，而且加了个螺旋桨，高速气流从电机中间流过，带走大量的热量，电机在50时速的时候，最大持续功率能达到3000瓦，最大持续相线电流基本固定，是100A左右，低速的时候允许110A，航模电机的重量是1.4kg，我自己加装了霍尔传感器上去，还有温度传感器，有人会疑问，有人会不相信，这么小的电机能达到3000瓦的功率？实际测试就是完全能达到这个功率，没有任何虚假的数据，50时速对应3000瓦，如果爬坡是25时速，那么最大输入功率在1600瓦左右，25时速的时候，绝对不能持续3000瓦输入，并不是什么时候都可以达到3000瓦的功率，只是在50时速的时候最大值，走了4000度公里了，电机因为爬过陡的坡，超过12度的超长坡，电机不能承受，试过达到150度，保持30秒钟，10公里的路，海拔上升1200米，这坡度实在是太陡了，途中过热停车超过5次，后面回来拆开电机发现，线圈没有任何异常，证明了电机线圈最大承受能力150度完全没问题，超过12度的坡，不管电机输出多少功率，线圈一定会过热！！小于12度的坡，不管电机处于多大油门，匀速爬上去都不会过热，有人说爬坡才12分钟不能体现电机在1个小时后不过热，上个月我去开电车，在国道上面，持续50到55时速，连续跑3个小时，跑了150公里，电池电量很低了，当时气温是30度左右，我看了，3个小时全程，电机线圈的温度基本稳定在55度左右，此时输入功率是800瓦左右，连续3个小时国道，电机没有超过60度，控制器的温度更加低，才33度左右，任何时候摸控制器的散热片，都感觉不到有什么温度，对于800瓦输出，温升才3度到5度左右，手都感觉不到，这张图转把的高中低速开关，输入给控制器，高速档对应电机的相线电流300A，中速档对应150A，低速档对应80A，电机加速的过程是匀加速，不像普通电动车刚开始起步加速暴力，后段就没有力气了，我的车在45时速以内，都可以达到最大的设定扭矩，300A电流对应的轮子推力为40kg左右，150A是20kg，电机到轮子的输出，齿轮减速比为11左右，电机的扭矩已经增大11倍，有调节扭矩的开关这个非常人性化，在需要急加速的情况下，可以调高速档位，加速非常快，但是比如塞车的时候，要是用高速档位，不小心车子加速太快，很容易撞前面的人，所以才设置了3个不同扭矩的档位，控制器不限制总电流，限制的是相线电流，这对电机是最大的，大家都知道，因为相线电流过大的话，磁铁有可能会退磁，这里最大300A相线电流是电机正常工作电流的3倍，在电机承受的范围内，电机已经工作了4000公里，没有任何退磁还有效率降低的现象

(原)浪迹天涯123

上传几张控制器的图片，有人有疑问，这么小体积的控制能输出250A电流？实际使用的情况告诉我，完全没问题！后面一张36个mos管的图片是以前拍的，后面改了，换成24管了，不需要那么多管子，24管就可以持续250Ａ到300Ａ相线电流了，用的管子型号是ＣＳＤ１９５０６，这个管子耐压是８０Ｖ，内阻是２毫欧，最大允许电流是１５０Ａ，官网的价格是２．３美元，差不多１６块钱一个管子，２４个管子花了差不多４００块钱，封装是ＴＯ２２０的！！！有人说ＴＯ２２０没有那么小吧？为了减小体积，我把ＴＯ２２０的散热片剪掉一半，当然，对散热能力确实减小了一些，但是实际根本不需要那么大的散热能力，用的是ｔｉ公司里面几乎最好的ｍｏｓ管了，电容用的也是固态电容，相同性能的情况下，体积只有普通电容的不到４分之一，价格当然比较贵，３．５元一个，用了１６个，图上面是１８个，后面拆了２个，整个控制器的重量不到５００ｇ，小于８０Ｖ的情况下，可以持续输出２５０Ａ以上的电流，配上我１００Ａ的电机，属于大材小用了，所以用了一年多了，我从来没见过控制器的温度比环境气温高３０度以上，即使电机达到１５０度了，控制器温升还是控制在２０度左右，因为全部是自己做的，程序也是自己写的，驱动芯片用现成的，不像普通的控制器，为了节省成本，用三极管驱动，用芯片驱动效率比三极管高了好几倍，而且反应速度快了好几百倍，控制器是同步整流的，上下管死区时间只有５００ｎｓ，一定要采用同步整流，才能让控制器达到如此高的效率，一般的控制器不会做同步整流，爬坡发热量增加１０倍以上，因为在１００Ａ电流的时候，ｍｏｓ压降只有０．０５Ｖ，而二极管的压降差不多０．７Ｖ了，发热量大了不止１０倍，因为是中置电机，有离合器，所以能采用同步整流，１秒钟后电机速度就降为０了，要是轮毂电机这样同步整流，轮子直接打滑了，虽然控制器比较丑，加个铝合金外壳就很漂亮了，但是我自己用的没必要，能够放在自行车的座垫下面，体积小，效率高，从图片里面可以看到。ｍｏｓ之间的连接是用很大的铜丝镀锡，铜丝的直径是２．５ｍｍ，用了３根并联，而且总长度只有不到５厘米，可以让每个ｍｏｓ的电流非常均匀，３根２．５ｍｍ的铜丝，２００Ａ以上的电流应该不算大吧，而且热量会传到散热片，控制器的余量是在太大了，正想把风扇给拆除了，对于２００Ａ以内的持续电流根本不需要风扇，

(原)zhelibucuo

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(原)浪迹天涯123

zhelibucuo 发表于 2016-5-24 15:42
额。你去西藏路过限电的城市会不会被扣车啊？

有人一周前刚开电动山地车到西藏，没事啊，平常也有交警看到我的电动车，都不管的，毕竟还是像自行车

(原)浪迹天涯123

目前用的充电器是这个
０到５０Ｖ电压可调，电流０到５０Ａ可调，最大５０Ａ＊５０Ｖ，体积够小，充电功率够大，充电２个小时差不多电池就满电了，电池续航超过１５０公里，中午充电２个小时的话，一天跑３００公里没什么问题，

(原)跳入死亡湖

支持自己DIY，控制器部分自己做，对效率知根知底，赞。

(原)跳入死亡湖

你这车子花费多少钱，不算研究费用。

(原)qsxy1

电机大了费电，1000w电机应该够了