Tinh thần, thái độ của sinh viên trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp. Khi hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, tôi cũng sẽ hoàn thành việc học tại trường Đại học Dân lập Hải Phòng.
Giới thiệu một số loại ô tô điện
Giới thiệu chung
Lịch sử phát triển
- Lịch sử phát triển của ô tô điện trên thế giới
- Một số mẫu xe điện được phát triển gần đây trên thế giới….…
- Xe điện ở Việt Nam
- Phát triển trong thiết kế xe điện
Những chiếc xe điện đầu tiên này cuối cùng đã bị rút khỏi thị trường Mỹ. Ôtô điện: Ô tô điện sử dụng ắc quy, ắc quy và năng lượng mặt trời.
Giới thiệu một số loại ô tô điện
Cả ba cuộn dây của động cơ đều được sử dụng trong quá trình sạc. Ba cuộn dây có thể được sử dụng để điều khiển máy giống như một động cơ cổ điển.
Xu hướng sử dụng nhiên liệu sạch cho ôtô trên thế giới
Động cơ một chiều không chổi than (BLDC)
Giới thiệu chung
Động cơ một chiều không chổi than (BLDC) từ lâu đã được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống truyền động nhỏ (vài W đến vài chục W) như trong ổ đĩa quang, quạt làm mát trong máy tính cá nhân, thiết bị văn phòng (máy in, máy quét). Mặc dù được gọi là động cơ DC nhưng động cơ BLDC thực chất là động cơ xoay chiều đồng bộ sử dụng nam châm vĩnh cửu. Do đó, động cơ BLDC hoạt động đáng tin cậy hơn động cơ DC truyền thống và ít cần bảo trì hơn.
Vì vậy, động cơ BLDC có mật độ công suất cao hơn động cơ DC truyền thống.
Cấu tạo của động cơ BLDC
- Cấu tạo của stato động cơ BLDC
- Cấu tạo rotor của động cơ BLDC
Stator của động cơ BLDC bao gồm các tấm thép mỏng được bó chặt với các cuộn dây được đặt trong các rãnh dọc bên trong stato. Tuy nhiên, không giống như động cơ cảm ứng, các cuộn dây trên stato của động cơ BLDC được phân bố với mật độ bằng nhau dọc theo bề mặt bên trong của stato. 26 Rôto của động cơ BLDC bao gồm một bộ phận có lõi thép và nam châm vĩnh cửu được gắn trên đó theo nhiều cách khác nhau.
27 Trong động cơ BLDC, nam châm vĩnh cửu trên rôto tạo ra từ trường hướng tâm phân bố đều dọc theo khe hở không khí giữa stato và rôto.
Cảm biến vị trí rotor
- Cảm biến Hall
- Bộ cảm biến từ trở(MR)
- Dùng đèn led transitor quang và nàm chắn(shutter)
Chất liệu nam châm phổ biến là ferit, tuy rẻ nhưng mật độ từ trường thấp. Nam châm làm từ hợp kim hiếm rất đắt tiền và thường chỉ được sử dụng trong các ứng dụng cao cấp. Để khắc phục điều này, một số động cơ có thêm nam châm trên rôto giúp xác định vị trí rôto.
Các nam châm phụ này được gắn giống như nam châm chính nhưng nhỏ hơn và thường được gắn trên trục rôto bên ngoài cuộn dây stato để dễ điều chỉnh.
Chuyển mạch dòng điện
Vì có mối quan hệ giữa suất điện động do pha gây ra và vị trí của rôto như mô tả ở trên nên việc xác định thời điểm cung cấp năng lượng cho cuộn dây cũng có thể được thực hiện bằng cách xác định vị trí của rôto nhờ các cảm biến vị trí. Ở trên (Hình 9) hiển thị trình tự dòng điện và thời gian của động cơ BLDC. Nhìn vào hình trên, chúng ta có thể thấy thời điểm dòng điện chuyển mạch là thời điểm một trong ba tín hiệu cảm biến Hall thay đổi mức logic.
Vì vậy, trình tự chuyển mạch này được gọi là trình tự chuyển mạch từng bước của động cơ BLDC.
Nguyên lý hoạt động (Điều kiển chuyển động động cơ BLDC)
- Điều kiển quay thuận
- Điều khiển động cơ quay theo chiều ngược
- Điều chỉnh tốc độ động cơ BLDC
Chức năng của hệ thống như sau: Tốc độ động cơ được đo tại hoặc vị trí , được đưa vào giai đoạn xử lý. Ba tín hiệu này được đưa vào bộ điều khiển giả trễ cùng với ba dòng điện đo được từ các pha động cơ. Do khớp nối dòng điện của động cơ BLDC là điện tử nên việc xác định vị trí rôto đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển chuyển mạch dòng điện.
Điều khiển tốc độ động cơ BLDC cũng được trình bày trong chương với hai loại: điều chỉnh bằng bộ điều khiển PI và điều khiển giảm tốc.
Giới thiệu
Có thể tránh các vấn đề về trọng lượng, không gian và chi phí của các bộ sạc bổ sung bằng cách sử dụng thiết bị kéo hiện có, chủ yếu là động cơ điện và bộ biến tần, cho mạch sạc, do đó có hệ thống sạc điện và pin tích hợp. Các khía cạnh khác cần xem xét liên quan đến việc tích hợp bộ sạc là mức điện áp liên quan, sự phát triển mô-men xoắn không mong muốn trong động cơ trong quá trình sạc, hiệu suất, hàm lượng sóng hài thấp trong dòng điện chính và hệ số công suất tác dụng cần thiết là 1. Động cơ nam châm vĩnh cửu tách pha [49] được sử dụng trong đề xuất tính phí tích hợp.
Động cơ quay trong khi sạc để loại bỏ dòng điện từ hóa cao so với các bộ cách ly tích hợp khác.
Bộ xạc pin ứng dụng trong ô tô điện
- Bộ xạc tích hợp
- Kết hợp động cơ truyền động cảm ứng và hệ thống nạp pin
- Bộ sạc tích hợp không cách li dựa trên động cơ điện xoay chiều….52
Ở chế độ sạc pin, sơ đồPWM với điều khiển dòng điện được sử dụng để sạc pin với hệ số công suất có thể đạt tới 1. Ở chế độ rút tiền, bộ biến tần và động cơ xoay chiều ba pha được sử dụng. Van biến tần (một phần của bộ chuyển đổi tăng áp và dc/dc) được sử dụng trong hệ thống.
Trong phương án đầu tiên, hai động cơ cảm ứng và một bộ biến tần được sử dụng để tạo lực kéo.
Bộ sạc tích hợp dựa trên động cơ PM cho một chiếc xe điện tay ga
Sơ đồ điều khiển dòng điệnPWM cũng được sử dụng cho hai bộ biến đổi điện áp thấp hoạt động song song. Trong thiết lập thử nghiệm, tần số 5 kHz được sử dụng cho cả bộ chuyển đổi tăng tốc và bộ chuyển đổi Buck. Ở chế độ sạc, động cơ được sử dụng làm ba cuộn cảm song song 0,1 mH.
Điều khiển chế độ nguồn điện không liên tục được sử dụng cho các hoạt động sạc riêng biệt trong hệ thống này.
Bộ sạc tích hợp cho xe nâng hàng
Bộ sạc tích hợp cách ly ba pha dựa trên động cơ rôto không đồng bộ. Khe hở không khí trong động cơ (máy biến áp ở chế độ tải) sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống liên quan đến tổn thất do nhu cầu dòng điện từ hóa cao. Những nhược điểm khác bao gồm chi phí bổ sung của rôto dây quấn (so với rôto lồng sóc), cần có công tắc tơ và cần phải kết hợp cuộn dây động cơ với điện áp sạc.
Bộ sạc tích hợp một pha dựa trên động cơ truyền động SRM
Các cuộn dây bên của biến tần sẽ nhận được điện áp cảm ứng do từ thông phát triển bên trong máy (vì chúng nằm trên cùng một cặp cực với cuộn dây bên nguồn điện). Điện áp cuộn dây và điện áp lưới được đo và chuyển đổi sang hệ quy chiếu dq. Bằng cách điều khiển tốc độ của máy, góc điện áp được điều khiển trong cuộn dây từ phía mạng.
Các cuộn dây ở phía động cơ để hở và nhận điện áp cảm ứng do lực điện từ quay trong stato. 72 Như đã đề cập trước đó, điện áp cuộn dây ở phía động cơ và điện áp nguồn được đồng bộ hóa bằng cách điều chỉnh tốc độ động cơ. Do đó, máy biến áp giảm áp được sử dụng để giảm điện áp nguồn gần với điện áp động cơ.
Bộ sạc tích hợp một pha dựa trên bộ chuyển đổi kép động cơ truyền động
Tích hợp bộ biến đổi hai chiều AC / DC-và-DC / DC cho PHEV
Các bus điện áp cao và thấp được kết nối với nhau bằng bộ chuyển đổi hai chiều DC/DC cách ly. Ngoài ra, bộ chuyển đổi DC/AC còn được sử dụng để cung cấp và điều khiển hệ thống truyền động AC. Bằng cách kết hợp bộ chuyển đổi DC/DC và bộ sạc pin (bộ chuyển đổi AC/DC), bộ sạc là pin tích hợp do Lee và cộng sự đề xuất. Hơn nữa, bộ sạc tích hợp được đề xuất có thể được xác định từ.
Bộ sạc/bộ biến tần là phiên bản không cách ly với số lượng cuộn cảm và cảm biến dòng điện giảm để cung cấp đầu vào một pha.
So sánh các bộ sạc tích hợp
Bộ sạc tích hợp cách ly điện dựa trên hoạt động của máy AC như một hệ thống động cơ/máy phát điện. Dưới đây, trình bày một hệ thống truyền động với máy cấu hình cuộn dây đặc biệt, có thể kết nối lại với bộ sạc tích hợp ba pha cách ly ở chế độ sạc thông qua một thiết bị chuyển mạch đơn giản. Bộ sạc tích hợp ba pha mạnh mẽ được cách ly khỏi bộ phận động cơ/máy phát điện.
Cái gọi là động cơ/máy phát điện hoạt động như một nguồn 3 pha độc lập ở chế độ sạc sau khi đồng bộ hóa với lưới điện quốc gia.
Mô tả chức năng hệ thống
Để đồng bộ hóa máy với lưới, biến tần chạy động cơ trên ắc quy thông qua các cuộn dây bên của biến tần. Các cuộn dây phía đường dây hở (công tắc tơ mở), nhưng điện áp cảm ứng được đo đồng bộ với điện áp đường dây. Sau đó biến tần sẽ điều khiển điện áp cuộn dây phía biến tần để sạc pin, ở đây gọi là điều khiển sạc.
Bây giờ cuộn dây phía biến tần là nguồn điện áp ba pha bị cô lập và biến tần có thể điều khiển điện áp DC và dòng điện của pin.
Thực hiện bộ Sạc tích hợp đề xuất
Dòng điện biến tần và điện áp bus DC được đo để thu được FOC của hệ thống truyền động. Điện áp DC bus, điện áp cuộn dây phía động cơ và điện áp lưới được đo bằng bảng giao diện được thiết kế. Một điện trở được sử dụng để chuyển đổi dòng điện này thành tín hiệu điện áp phù hợp với hệ thống dSPACE.
Điện áp pha A cho cả động cơ và nguồn điện được thể hiện trong hình 22 trước và sau khi đồng bộ hóa.
Phần kết luận
Rajashekara, “Power electronics and motor drives in electric, hybrid electric and plug-in hybrid electric vehicles,” IEEE Trans. Williamson, “Power electronics-based solutions for hybrid electric vehicle energy storage and management systems,” IEEE Trans. Su, “Control scheme optimization for a low-cost, digitally controlled charger for plug-in hybrid electric vehicles,” in Proc.IEEE ECCE, Sep.
Carlson, “Transient modeling of an integrated charger for a plug-in hybrid electric vehicle,” in Proc.
