电机达人浅谈电动车无刷电机的额定效率与最高效率的简便计算方法

(原)frh206

现在的控都是脉宽调制才用同步续流，能否换种方案不用调制全开只负责换相，转速及限流在粗红线电源端改变电压来实现？
wch222222 发表于 2013-8-21 00:15

这个帖子本来讨论电机的，现在变成控制器了。呵呵。
这是个很不错的思路（我几年前就考虑过这种方法，不过被否定了）。可能和下面朋友说的有些大功率汽车换相和转速是不同电路构成的一个意思。我的理解是这样的。
比如对3相无刷电机。6路mos只负责换相。没任何pwm控制（换句话说就是pwm一直是100%）。所以做到了最低的mos开关损耗。mos压力非常小。只需要选择低内阻的mos就可以做大大功率。
那电机转速和扭矩怎么控制呢？答案是通过前面的开关电源把电池端的电压变成受控（比如受转把信号控制）的可变电压和可变电流。想低速，开关电源给控制器的电压低，想高速，就加大开关电源输出。这个开关电源的输出电流就是电机的电流。所以电压和电流都受开关电源控制。就是说电机的转速和扭矩全部受开关电源控制。控制器只负责换相驱动电机正常转动。

不过问题来了。这种思路肯定是要做超大功率控制器。但是超大功率开关电源成本可不低。所以我当时就否定了。我是这样计算的。如果做150v，500a电流控制器（这个功率并不非常大，目前的大功率控制器就能搞定）。那么开关电源的输出功率需要超过75kw。那开关电源本身用的mos管数量（或者钱）和开关电源内部的电感体积会非常大（整个开关电源体积会非常大）。搞不好比后面的控制器成本都大或相当。并且2部分加起来，整个控制器体积应该很大。放在普通两轮车上肯定不行。这种方案不会有厂商做，成本太高，用户不好安装。不过用在四轮车上时另当别论的。因为大家都懂的，四轮车空间大，不怕增大的体积。另外用在四轮车上，价格可以卖的很高肯定还是有人买。所以这种方案可以用在四轮车上。

(原)frh206

测电机内阻对川兄来说岂不是小菜一碟的事儿！

专业的微电阻仪其工作原理是采用的恒流分压法去测量被测电路内阻的，我们完全可以用最简单的办法和最低的成本自制这么一台设备，其精确度不亚于专业仪器设备，专 ...
电机-达人 发表于 2013-8-20 23:21

55磁钢，15rv的内阻才18. 对比下来我那个55磁钢，12rv的内阻是60多就显得更大了。按照计算，我那个rv值如果是单线电机，内阻应该在30左右才对。（我推断我那个电机当时应该不是等匝数绕的）。

(原)电机-达人

这个帖子本来讨论电机的，现在变成控制器了。呵呵。
这是个很不错的思路（我几年前就考虑过这种方法，不过被否定了）。可能和下面朋友说的有些大功率汽车换相和转速是不同电路构成的一个意思。我的理解是这样的。 ...
frh206 发表于 2013-8-21 09:06

呵呵，N年前我就提过用线性调压调速的方案了，即使是一匝的电机，也能获得像多匝电机那样的堵转扭矩，真能这样，无刷电机的所有性能就能轻易的发挥出来了，算是完美电机了。电机群里的许多车们都知道我的这个思路，据说低成本高效率的大功率DC-DC在国内早就有人研制出来了，转换效率高达98%以上，其实我也一直在朝这个方向努力。

(原)电机-达人

50# 风动11 我QQ786289253，，加我我给你指点一下咯:83:
风动11 发表于 2013-8-21 08:47

愿闻其详，有什么好点子可以在这里分享嘛！

(原)电机-达人

55磁钢，15rv的内阻才18. 对比下来我那个55磁钢，12rv的内阻是60多就显得更大了。按照计算，我那个rv值如果是单线电机，内阻应该在30左右才对。（我推断我那个电机当时应该不是等匝数绕的）。
frh206 发表于 2013-8-21 09:13

理论上2匝增加一匝后内阻会增加一倍，也就是说你的55磁钢3匝内阻应该是35mΩ，加上引线约5mΩ，也就是40mΩ，由于你的电机是多线绕组，内阻要比单线电机大50%左右，60多mΩ也是正常的。

j66899

不明觉厉 学习

(原)frh206

理论上2匝增加一匝后内阻会增加一倍，也就是说你的55磁钢3匝内阻应该是35mΩ，加上引线约5mΩ，也就是40mΩ，由于你的电机是多线绕组，内阻要比单线电机大50%左右，60多mΩ也是正常的。
电机-达人 发表于 2013-8-21 09:38

其实我不知道我这个电机是几匝的。说不定是2,3匝混绕的。 不知道55磁钢  10寸电机 3匝下是多少rv值。

(原)frh206

呵呵，N年前我就提过用线性调压调速的方案了，即使是一匝的电机，也能获得像多匝电机那样的堵转扭矩，真能这样，无刷电机的所有性能就能轻易的发挥出来了，算是完美电机了。电机群里的许多车们都知道我的这个思路，据 ...
电机-达人 发表于 2013-8-21 09:33

达人说的这个低成本高功率的DC-DC体积多大，（比如50kw），成本比控制器高还是低很多。价格高了控制器厂家不愿意，价格低了可能DC-DC厂家不愿意。哈哈

(原)电机-达人

达人说的这个低成本高功率的DC-DC体积多大，（比如50kw），成本比控制器高还是低很多。价格高了控制器厂家不愿意，价格低了可能DC-DC厂家不愿意。哈哈
frh206 发表于 2013-8-21 10:25

DC-DC做好了，过流保护和短路保护包括刹车断电，定速续航都可以做进去，电机控制器相当于功放的功率末级输出，进行电机电枢电流换向，做成一个小小的模块即可，原先那些复杂的软件基本可以不用或者少用了。

DC-DC要做成双向的，电子刹车的电能照样可以回收到电池里面，控制器只保留电子刹车和断电功能，至于弱磁提速的功能完全没必要了，由于介入了DC-DC线性调速，电机的转速想要多高都不成问题了。

说到DC-DC的价格，据我所知量产后约一瓦一元左右，目前工业用开关电源的标准是一瓦十元。

(原)电机-达人

达人说的这个低成本高功率的DC-DC体积多大，（比如50kw），成本比控制器高还是低很多。价格高了控制器厂家不愿意，价格低了可能DC-DC厂家不愿意。哈哈
frh206 发表于 2013-8-21 10:25

平面变压器的功率密度可以做的很大，50KW的DC-DC体积和24大管的控应该差不多，重量略微重一点，但不影响使用。如果此方案可行，难度和成本主要在DC-DC上面，控制器就很简单了，模块化生产，成本很低的，两者可以完全可以合并在一起做，成本更低。