《電子技術(shù)應(yīng)用》
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方程式賽車進(jìn)入電動時(shí)代

2016-05-25
來源:ZLG致遠(yuǎn)電子

  自打汽車一百多年前誕生以來,,賽車運(yùn)動就沒停止過,隨著電動時(shí)代的到來,,狂奔的賽車又會做如何改變呢,?

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  震耳欲聾的引擎轟鳴聲,伴隨著滾滾的熱浪,,一輛輛賽車伴隨著激動的觀眾吶喊聲中呼嘯而過,,這就是激動人心的方程式賽車運(yùn)動。方程式賽車作為汽車檢驗(yàn)最尖端技術(shù)的最理想途徑,,一直活躍在汽車技術(shù)的最前沿,。

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  隨著電動時(shí)代的到來,F(xiàn)IA國際汽聯(lián)適時(shí)主導(dǎo)推動了一個(gè)全新的賽事——Formula E,,其賽車的動力性能最大功率一般在在200千瓦,,也就是270馬力,從數(shù)據(jù)上來看這跟動輒接近1000馬力的F1方程式賽車簡直不在一個(gè)量級上,,但由于電動車的特殊結(jié)構(gòu),,電動賽車在加速和操作性能上顯得無比的優(yōu)越,比如在3秒以內(nèi)完成0-100公里/小時(shí)的加速……

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  到底是什么驅(qū)動系統(tǒng),,有如此的加速性能,?

  電動方程式賽車的動力系統(tǒng)一般由整車控制器(ECU)、電機(jī)控制器(MCU),、驅(qū)動電機(jī),、電池管理系統(tǒng)(BMS)和動力電池(RESS)四大組件以及各種傳感器構(gòu)成,其拓?fù)潢P(guān)系如下所示:

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  其中,,各部件之間通過CAN總線通訊,。整車控制器根據(jù)CAN中讀到的電機(jī)、電池狀態(tài)以及傳感器采集到的車輛狀態(tài)與駕駛員操作,,通過CAN總線控制電機(jī)控制器,;電機(jī)控制器解析扭矩需求并驅(qū)動電機(jī);電池管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測每個(gè)電池單體的溫度,、電壓,,計(jì)算電池當(dāng)前的電量(SOC),,協(xié)助電機(jī)控制器控制能量回收強(qiáng)度。

  其驅(qū)動電機(jī)電機(jī)一般選擇的是永磁同步電機(jī),。

  永磁同步電機(jī)通過輕量化設(shè)計(jì),,幾乎可使功率密度達(dá)到了電機(jī)的極限。比如一個(gè)200kw的永磁同步電機(jī),,其電機(jī)重量可控制在38kg左右,。

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  但隨著輪轂電機(jī)技術(shù)的發(fā)展,輪轂電機(jī)將會成為方程式賽車的新寵,。選擇輪轂電機(jī),,主要是因?yàn)檩嗇炿姍C(jī)可使汽車的機(jī)械結(jié)構(gòu)得到很大程度的簡化,降低了車身重量,,同時(shí),,由于方程式賽車本身的結(jié)構(gòu)非常緊湊,輪轂電機(jī)的使用,,可進(jìn)一步簡化汽車的結(jié)構(gòu)布局,再者在能量回收和車身的轉(zhuǎn)向性能上也得到改善,。

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  如何打造高性能的電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)

  工程師在對汽車的驅(qū)動系統(tǒng)做出優(yōu)化時(shí),,通常需要對已有的電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)做一系列的測試實(shí)驗(yàn),以獲取電機(jī)各項(xiàng)性能參數(shù)值,,比如電機(jī)的T-N曲線,,電機(jī)驅(qū)動器響應(yīng)性能等等。

  致遠(yuǎn)電子基于對電機(jī)及電動汽車行業(yè)的深入探索和長久積累,,成功在MPT系列電機(jī)測試系統(tǒng)上整合最新新能源汽車測試標(biāo)準(zhǔn)以及全面的電氣分析功能等,,為廣大電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計(jì)者提供研發(fā)利器。


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