推广应用双转子电机是降低电动汽车成本的最佳选择 吴积善 (Email:18978043560@163.com) 电动汽车的主要成本是电机驱动系统的成本,电机驱动系统的成本取决于汽车电动机的类型,目前汽车电动机的类型是,(1)交流三相感应电动机,(2)开关磁阻电动机,(3)永磁无刷直流电动机,(4)永磁同步电动机。由这些类型的电动机构成的驱动系统都有一个共同的特点:控制系统的造价远远高于电动机本身,而这些类型的电动机都是专用电机,其造价也远高于同容量的普通三相异步电动机。上述特点便是电动汽车成本居高不下的原因。 双转子电机是一种没有定子仅有内外两个转子的特种电机,其内转子直接连接普通异步电动机或普通同步电动机后,即构成一套无级调速双转子电机驱动装置。双转子电机介于交流电机和工作机械之间,由交流电机驱动双转子电机的内转子旋转,这样便在驱动装置上出现两个不同性质的旋转磁场,即交流电机的不可调节的电气旋转磁场和双转子电机的可以调节的机械旋转磁场。调节机械旋转磁场的励磁电流即可调节双转子电机的外转子转速。双转子电机的外转子驱动工作机械旋转,工作机械的转速便得到相应调节。 双转子电机是一种特殊异步电动机,其在三个方面与普通异步电动机有明显区别,1是结构型式的区别:普通异步电动机由一个定子和一个转子构成;所述双转子电机没有定子,仅由内外两个转子构成。2是能量转换方式的区别:普通异步电动机是将电能转换成不可调节的机械能;所述双转子电机是将不可调节的机械能转换成可以调节的机械能 。3是运行状态的区别:普通异步电动机是恒速恒转矩运行状态,达到最大转矩时不能稳定运行;所述双转子电机是变速变转矩运行状态,达到最大转矩时仍能能稳定运行,是低速大转矩电机。 双转子电机外转子的转速和转矩全由内转子的励磁电流产生,调节励磁电流即可调节外转子的转速和转矩,从而获得直流电机一样的调速效果。 双转子电机的造价低于普通异步电动机,其与普通异步电动机或普通同步电动机构成的电机驱动装置的造价只是在普通电机的价格上略有增加而已。 综上所述,双转子电机既能使普通异步电动机或普通同步电动机产生直流电机一样的调速效果,又能使电机驱动装置的造价大幅度降低和控制系统极大简化,如双转子电机应用于电动汽车,电动汽车的成本必然会显著降低。 |