對硅鋼性能的要求 主要是:①鐵損低,這是硅鋼片質量的重要指標。各國都根據鐵損值劃分牌號,鐵損愈低,牌號愈高。②較強磁場下磁感應強度(磁感)高,這使電機和變壓器的鐵芯體積與重量減小,節約硅鋼片、銅線和絕緣材料等。③表面光滑、平整和厚度均勻,可以提高鐵芯的填充系數。④沖片性好,對制造微型、小型電動機更為重要。⑤表面絕緣膜的附著性和焊接性良好,能防蝕和改善沖片性。⑥基本無磁時效。硅鋼片一般隨硅含量提高,鐵損、沖片性和磁感降低,硬度增高(圖3)。工作頻率愈高,渦流損耗愈大,選用的硅鋼片應當愈薄。
電驅動系統組成
電驅動系統由驅動電機、電機控制器和減速器三個部分組成(圖1、圖2)。在車輛行駛過程中,驅動電機通過來自動力蓄電池的電能產生驅動力,并在減速過程中將車輛動能產生的電能為動力蓄電池充電。驅動電機具有電動和發電功能。驅動電機和減速器通過轉子軸的花鍵結構連接。減速器總成由左右箱體和兩級齒輪副及差速器機構組成;驅動時,將電機輸出轉速扭矩,降速增扭后傳遞到驅動軸以驅動整車運動;發電時,將整車傳遞到驅動軸的轉速扭矩,增速降扭后傳遞到電機發電;實現整車轉彎時的差速功能。
電機控制器在驅動時,將高壓直流電通過IGBT功率模塊,轉換成三相交流電,驅動電機輸出動力給減速器;發電時,將電機線圈端產生的三相交流電通過IGBT模塊,轉變成高壓直流電,給電池充電。
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驅動電機功能
驅動電機具有兩個功能:一是將動力蓄電池的電能轉換為驅動力;二是通過驅動輪的再生制動產生電能,將車輛的動能轉換為電能為動力蓄電池充電。
硅鋼以鐵芯損耗(簡稱鐵損)和磁感應強度(簡稱磁感)作為產品磁性值。硅鋼鐵損低可節省大量電能,延長電機和變壓器工作運轉時間和簡化冷卻系統。由于硅鋼鐵損造成的電量損失占全年發電量的2.5%~4.5%,其中變壓器鐵損約占50%,1~100kW小型電機約占30%,日光燈鎮流器約占15%。
硅鋼磁感高,鐵芯的激磁電流降低,也節省電能。硅鋼磁感高可使設計的大磁感(Bm)高、鐵芯體積小、重量輕,節省硅鋼、導線、絕緣材料和結構材料等,既使電機和變壓器損耗和制造成本降低,又便于組裝和運輸。由帶齒圓形沖片疊成鐵芯的電機在運轉狀態下工作。要求硅鋼板為磁各向同性,用無取向硅鋼制造。由條片疊成鐵芯或由條帶卷繞成鐵芯的變壓器在靜止狀態下工作,用磁各向異性大的冷軋取向硅鋼制造。此外,要求硅鋼具有好的沖剪性,表面光滑平整和厚度均勻,好的絕緣膜和磁時效小。