O que é um inversor em um veículo elétrico? Motor de acionamento e transmissão do motor explicados.

Em um veículo elétrico, o inversor é a unidade eletrônica de potência que converte a energia CC da bateria em energia trifásica controlada para o motor de tração. Ele controla o torque e a velocidade do motor durante a aceleração e a condução em velocidade constante, além de gerenciar o fluxo de energia reversa utilizado durante a frenagem regenerativa. Em um sistema de motor de tração simples, a bateria armazena energia, o inversor controla a energia elétrica e o motor de tração converte essa entrada em torque para acionar as rodas.

O inversor de um veículo elétrico é um componente separado do motor de acionamento, mas ambos devem ser especificados em conjunto. Para engenheiros que preparam um conjunto de motor de acionamento ou uma solicitação de cotação (RFQ) para um acionamento de motor, a interface do inversor faz parte da faixa operacional utilizável. Nanyang Motor Desenvolve motores para veículos de nova energia e componentes automotivos de suporte. O oficial Referência do produto Motor de acionamento é o ponto de partida para a análise de uma candidatura.

Qual a função de um inversor para veículos elétricos?

A principal função de um inversor para veículos elétricos é fornecer a potência elétrica necessária no momento certo, sem exceder os limites da bateria, do motor, do próprio inversor ou do sistema de arrefecimento. Suas funções explicam por que um motor de tração não pode ser avaliado apenas pela potência máxima.

Converter energia de bateria CC

A bateria de tração fornece corrente contínua. A maioria dos motores de tração de veículos elétricos modernos utiliza corrente trifásica controlada, portanto o inversor alterna rapidamente a entrada CC para criar a forma de onda necessária para o motor. A saída varia de acordo com a demanda de torque, a velocidade do motor, a tensão da bateria e a temperatura.

Controle o torque e a velocidade do motor.

O controlador do veículo envia uma solicitação de torque e o inversor altera a corrente fornecida ao motor de acionamento. Em baixa velocidade, a alta demanda de torque pode gerar alta corrente e sobrecarga térmica. Em velocidades mais altas, os limites de tensão e a força contraeletromotriz do motor tornam-se mais importantes.

Gerenciar a frenagem regenerativa

Durante a frenagem regenerativa, o motor de tração funciona como um gerador. O inversor controla o circuito elétrico para que a energia recuperada retorne à bateria dentro dos limites da bateria, do motor e do software. A regeneração é, portanto, uma função do sistema de acionamento do motor, e não o resultado de um único componente.

Funções do inversor, do motor de acionamento e do acionamento do motor

Esses termos descrevem partes interligadas, porém distintas, do sistema de propulsão de um veículo elétrico. Manter as funções separadas torna a solicitação de cotação (RFQ) para um conjunto de motor de acionamento mais clara e impede que o comprador considere o controlador do motor, o inversor e o motor de acionamento como intercambiáveis.

O que é um motor de acionamento e como ele funciona?

O inversor é um componente eletrônico de potência. O motor de acionamento é a máquina eletromecânica que converte a entrada elétrica controlada em torque mecânico. Um conjunto de motor de acionamento pode incluir o motor e as interfaces mecânicas ou de sensoriamento relacionadas, mas o escopo exato deve ser definido no desenho e na solicitação de cotação.

Inversor vs. Controlador de Veículo

O controlador do veículo decide o que o veículo deve fazer. O inversor executa os comandos de controle do motor dentro de seus limites elétricos e térmicos. A comunicação, os comandos de torque, os códigos de falha, os sinais de habilitação e o comportamento de redução de potência precisam ter seus responsáveis ​​claramente definidos durante o desenvolvimento.

Qual a função de um acionamento por motor?

Um inversor de frequência controla como a energia elétrica é fornecida ao motor para que ele possa produzir a velocidade e o torque necessários. Em um veículo elétrico, o inversor é o elemento de alta potência que aciona o motor, conectando-o à bateria e ao motor de tração, enquanto o controlador do veículo fornece os comandos de nível superior.

Como escolher o inversor ideal para o motor de um veículo elétrico?

Comece pela faixa de operação do veículo e, em seguida, verifique a compatibilidade elétrica, a dissipação de calor, o feedback, a proteção e a validação. Essa sequência vincula a seleção do acionamento do motor à operação real, em vez de às especificações de componentes isolados.

Faixa de tensão, corrente e velocidade

Confirme a faixa de tensão do barramento CC da bateria, a corrente contínua e de pico do inversor, a configuração de fase do motor, o número de polos, a faixa de velocidade, a curva de torque-velocidade, os requisitos de isolamento e o feedback da posição do rotor. Associe a corrente de pico a uma duração definida, pois um evento de aceleração curto difere de subidas repetidas ou de operação com alta carga.

Resfriamento e Margem Térmica

O inversor e o motor geram calor. Informe as condições ambientais, a estratégia de refrigeração, a temperatura de entrada, o espaço disponível, os períodos repetidos de alta carga e os requisitos de redução de potência. Um breve teste em bancada comprova o funcionamento básico, mas não estabelece a margem térmica para uso repetido no veículo.

Feedback, proteção e resposta a falhas

Defina na matriz de validação o feedback da posição do rotor, a detecção de corrente e temperatura, a proteção contra sobrecorrente, a resposta à sobretensão, o comportamento de estol, as falhas de comunicação, o comportamento de perda do sensor, os limites térmicos e a redução segura da potência.

O que deve incluir uma solicitação de cotação (RFP) para um motor de acionamento de veículo elétrico?

Uma solicitação de cotação robusta fornece ao fornecedor dados suficientes para verificar toda a faixa de operação, em vez de cotar apenas o tamanho do motor.

Veículo e envelope operacional

Inclua o tipo de veículo, plataforma de voltagem, torque contínuo e de pico, velocidade máxima do motor, ciclo de trabalho repetido, requisitos de regeneração, espaço de embalagem, método de resfriamento, faixa de temperatura ambiente, volume anual esperado e padrões de conformidade ou validação específicos do projeto.

Validação e Controle de Alterações

Defina as etapas de prototipagem, verificações elétricas e de aumento de temperatura, testes ambientais, verificação de conectores, inspeção de fim de linha, amostras aprovadas, revisões de desenhos e como as alterações de interface serão registradas.

Capacidade de fornecedor

A Nanyang Motor reporta a certificação IATF 16949, um departamento dedicado à P&D automotiva, 18 linhas de produção de motores para veículos elétricos, 109 patentes em seus trabalhos de P&D e fabricação interna de diversos componentes essenciais de motores. Analise essas evidências de produção juntamente com o Referência do produto Motor de acionamento e os requisitos da interface motor-inversor. O guia completo do motor de acionamento É útil ao definir um sistema de acionamento de motor mais amplo, e o Página de contato da Nanyang Pode dar suporte a uma solicitação de cotação específica para a aplicação.

Conclusão

Um inversor para veículos elétricos converte a energia CC da bateria em energia controlada para o motor, regula o torque e a velocidade e gerencia a energia regenerativa. Ele é separado do motor de acionamento, mas ambos pertencem a um mesmo sistema de acionamento e devem ser compatíveis em termos de tensão, corrente, desempenho de torque e velocidade, feedback, refrigeração, proteção e validação. Para um projeto de montagem de motor de acionamento, comece com um ciclo de trabalho definido para o veículo e uma folha de interfaces. Em seguida, revise a linha de motores de acionamento da Nanyang Motor com os dados completos da aplicação.

FAQ

O que faz um inversor de veículo elétrico durante a frenagem regenerativa?

Ele controla o fluxo elétrico reverso para que a energia gerada pelo motor possa retornar à bateria dentro dos limites do sistema.

Um inversor de veículo elétrico é a mesma coisa que o motor?

Não. O inversor controla a energia elétrica, enquanto o motor de acionamento converte essa entrada em torque mecânico.

Qual a função do motor acionador em um veículo elétrico?

Ele controla a energia elétrica fornecida ao motor para que este possa produzir a velocidade e o torque solicitados.

Que informações um comprador deve enviar para solicitar um orçamento de motor de acionamento para veículos elétricos?

Enviar informações sobre o tipo de veículo, tensão, torque e velocidade alvo, ciclo de trabalho, requisitos de regeneração, embalagem, refrigeração, volume, feedback, proteção e requisitos de validação.