項(xiàng)目1新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制系統(tǒng)認(rèn)知任務(wù)2新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)認(rèn)知任務(wù)導(dǎo)入電機(jī)銘牌就如同電機(jī)的“身份證”，從銘牌中就能讀出電機(jī)的性能以及適用場(chǎng)景。你能從電機(jī)銘牌上確認(rèn)哪些信息呢？新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修1.了解不同類型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能與優(yōu)缺點(diǎn)。2.了解驅(qū)動(dòng)電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用。3.掌握驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀方法。4.能夠準(zhǔn)確找到驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的位置。5.能夠正確認(rèn)知前驅(qū)電動(dòng)總成的銘牌其技術(shù)參數(shù)。6.熟練驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌。7.認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、積極主動(dòng)。安全生產(chǎn)，文明施工。8.獲得分析問題和解決問題的基本方法。任務(wù)目標(biāo)01/02/驅(qū)動(dòng)電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用不同類型新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的介紹CONTENT03/驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀目錄新授Newlesson01PARTONE一、不同類型新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的介紹新能源汽車包含混合動(dòng)力、燃料電池電動(dòng)、氫發(fā)動(dòng)機(jī)、純電動(dòng)等汽車種類。燃料電池電動(dòng)汽車零排放，但燃料電池價(jià)格高，壽命短。純電動(dòng)汽車采用蓄電池作為動(dòng)力源，成本低、無污染，發(fā)展?jié)摿Υ?。氫發(fā)動(dòng)機(jī)汽車排放水，無污染，但價(jià)格貴。混合動(dòng)力汽車動(dòng)力性能優(yōu)良，但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，排放尾氣。一、不同類型新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的介紹當(dāng)前應(yīng)用于電動(dòng)汽車中的驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要包括直流電機(jī)、三相交流異步電機(jī)、永磁同步電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)等類型。電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)是影響整車性能的關(guān)鍵因素之一，電機(jī)類型的選擇、車輛驅(qū)動(dòng)方式的確定、電機(jī)控制系統(tǒng)的可靠性與安全性是電動(dòng)汽車開發(fā)時(shí)首先應(yīng)考慮的問題。一、不同類型新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的介紹性能1類型項(xiàng)目直流電機(jī)三相異步電機(jī)永磁同步電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍/（r/min）4000～600012000～200004000～10000>15000功率密度低中高較高功率因數(shù)——82～8590～9360～65峰值效率/%85～8994～9595～9785～90負(fù)荷效率/%80～8790～9285～9778～86過載能力/%200300～500300300～500恒功率區(qū)比例——1:51:2.251:3電機(jī)重量重中輕輕電機(jī)外形尺寸大中小小可靠性一般好優(yōu)良好結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性差好一般優(yōu)良控制操作性能最好好好好控制器成本低高高一般4種典型電機(jī)的性能比較一、不同類型新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的介紹優(yōu)缺點(diǎn)2直流電機(jī)有控制系統(tǒng)簡單、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速方便、目前技術(shù)已經(jīng)較為成熟的優(yōu)點(diǎn)。但是直流電機(jī)的電樞電流需要由電刷和機(jī)械換向器引入，換向時(shí)易產(chǎn)生電火花，從而產(chǎn)生換向器容易燒蝕，電刷容易磨損之類的問題，需要經(jīng)常維護(hù)；同時(shí)由于電刷部分存在接觸磨損，不僅使電機(jī)效率降低，還限制了電機(jī)運(yùn)行的最高轉(zhuǎn)速。現(xiàn)在電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)很少使用直流電機(jī)。但仍有一些小功率的電動(dòng)汽車選用直流電機(jī)，如小型代步車、景區(qū)觀光車等。（1）直流電機(jī)一、不同類型新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的介紹優(yōu)缺點(diǎn)2是感應(yīng)式電機(jī)的一種。具有結(jié)構(gòu)簡單、工作周期長、成本低、易維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)復(fù)雜、效率低?，F(xiàn)在主要通過矢量控制技術(shù)改善交流電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩特性。三相交流異步電機(jī)有繞線式和鼠籠式兩種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，鼠籠式電機(jī)成本低，效率高。特斯拉電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)就是鼠籠式轉(zhuǎn)子異步電機(jī)。感應(yīng)式電機(jī)在工業(yè)中己有較長時(shí)間的應(yīng)用，具有豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和大量的生產(chǎn)工廠，生產(chǎn)成本較低。（2）三相交流異步電機(jī)一、不同類型新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的介紹優(yōu)缺點(diǎn)2具有體積小、重量輕，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，效率高的優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)滿足了新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的條件。根據(jù)轉(zhuǎn)子不同，PMSM有表貼式和內(nèi)置式兩種類型。內(nèi)置式交直軸電感不同，可產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)電機(jī)應(yīng)用的更多。永磁同步電機(jī)矢量控制也存在潛在的風(fēng)險(xiǎn)，比如電機(jī)的位置傳感器故障、電流傳感器故障、電機(jī)定子繞組開路等都會(huì)影響安全性和可靠性。另一個(gè)問題是永磁材料強(qiáng)度較差，有些永磁材料在高溫作用下會(huì)發(fā)生磁性衰退現(xiàn)象?，F(xiàn)在我國大部分的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)，都是圍繞著永磁同步電機(jī)矢量控制為主的閉環(huán)控制，這是因?yàn)橛来磐诫姍C(jī)具有較高的功率密度和效率，矢量控制反饋控制環(huán)節(jié)精準(zhǔn)穩(wěn)定。（3）永磁同步電機(jī)一、不同類型新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的介紹優(yōu)缺點(diǎn)2結(jié)構(gòu)比其他電機(jī)簡單，效率可達(dá)85%-90％，轉(zhuǎn)速可達(dá)15000r/pm。其轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性好，在較寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速可以靈活地控制，并且有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩高和起動(dòng)功率低等機(jī)械特性?？刂葡到y(tǒng)較復(fù)雜，調(diào)節(jié)性能和控制精度要求高。工作時(shí)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大，噪聲也較大，體積也比同樣功率的感應(yīng)電機(jī)要大一些。很少應(yīng)用在電動(dòng)汽車上。開關(guān)磁阻電機(jī)很少應(yīng)用在電動(dòng)汽車上。（4）開關(guān)磁阻電機(jī)二、驅(qū)動(dòng)電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用永磁同步電機(jī)與交流異步電機(jī)是新能源汽車在乘用車領(lǐng)域上的主流選擇。永磁同步電機(jī)的永磁是指在電機(jī)轉(zhuǎn)子的制造過程中使用了永磁體，提升了電機(jī)在低速時(shí)需要的大扭矩的性能，這也是永磁同步電機(jī)與三相交流異步電機(jī)的最大區(qū)別。添加標(biāo)題同步指的是讓電機(jī)中的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子繞組的電流頻率始終保持一致，通過控制電機(jī)的定子繞組輸入電流頻率來控制電動(dòng)汽車的車速。二、驅(qū)動(dòng)電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用永磁同步電機(jī)與交流異步電機(jī)是新能源汽車在乘用車領(lǐng)域上的主流選擇。交流異步電機(jī)中由于轉(zhuǎn)子總是在“追趕”定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，并且為了能夠切割磁感應(yīng)線而產(chǎn)生感應(yīng)電流。添加標(biāo)題轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速總要比定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速慢，這也就形成了異步運(yùn)行，即異步感應(yīng)電機(jī)。二、驅(qū)動(dòng)電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)矩密度高、功率密度高、效率高、調(diào)速性能好。體積小、重量輕優(yōu)點(diǎn)在相同質(zhì)量與體積下，能夠?yàn)樾履茉雌囂峁┳畲蟮膭?dòng)力輸出與加速度。優(yōu)勢(shì)除了原料帶來的成本問題外，它會(huì)有在高溫下磁性衰減的問題。缺點(diǎn)二、驅(qū)動(dòng)電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用三相交流異步電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、可靠性較高、擁有較好的高速性能以及電機(jī)的溫升區(qū)間較大，不易造成退磁現(xiàn)象。優(yōu)點(diǎn)受到以性能標(biāo)榜的電動(dòng)跑車以及中大型SUV偏愛。如特斯拉modelS等優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)矩密度、功率密度、效率密度偏低，并且還伴隨著體積大、重量沉等問題。缺點(diǎn)二、驅(qū)動(dòng)電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用三相交流異步電機(jī)

特斯拉modelS特斯拉modelX蔚來ES8三、驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀驅(qū)動(dòng)電機(jī)需要按照國家標(biāo)準(zhǔn)在電機(jī)機(jī)殼上標(biāo)注銘牌數(shù)據(jù)，如圖所示。銘牌位置1比亞迪驅(qū)動(dòng)三合一中電機(jī)銘牌貼于機(jī)殼上三、驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀如圖為比亞迪某款永磁同步電機(jī)的銘牌。銘牌位置1比亞迪某款永磁同步電機(jī)的銘牌三、驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀銘牌項(xiàng)目2序號(hào)項(xiàng)目說明1型號(hào)型號(hào)用以表明電機(jī)的系列、幾何尺寸和極數(shù)。由漢語拼音字母、國際通用符號(hào)和阿拉伯?dāng)?shù)字組成。2額定功率指電機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)電機(jī)軸端輸出的機(jī)械功率，單位為W或k\V。3額定電壓指電機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，加在定子繞組上的線電壓，單位為V。4額定轉(zhuǎn)速是指對(duì)應(yīng)于額定電壓、額定電流，電機(jī)運(yùn)行于額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速。單位為r/min。5峰值功率指電機(jī)在峰值轉(zhuǎn)矩狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電機(jī)軸端輸出的機(jī)械功率，單位為W或kW。6最大轉(zhuǎn)速指電機(jī)正常運(yùn)行所能達(dá)到的最大速度，體現(xiàn)了永磁同步電機(jī)調(diào)速能力的大小。單位為r/min。三、驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀銘牌項(xiàng)目27最高效率指電機(jī)在整個(gè)運(yùn)行區(qū)間內(nèi)所能達(dá)到的最大效率。8功率因數(shù)電機(jī)有效功率與視在功率的比值。它表征著電機(jī)運(yùn)行時(shí)從電網(wǎng)吸收的無功功率的大小。一般來說，對(duì)于相同轉(zhuǎn)速的電機(jī)，容量越大，功率因數(shù)越高。相同容量的電機(jī)，轉(zhuǎn)速越高，功率因數(shù)越大。9聯(lián)結(jié)方式永磁同步電機(jī)常用的定子繞組接法主要有星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)。10絕緣等級(jí)指直流電機(jī)制造時(shí)所用絕緣材料的耐熱品級(jí)。一般有B級(jí)、F級(jí)、H級(jí)、C級(jí)。11冷卻方式為防止電機(jī)在工作過程中產(chǎn)生的銅耗和鐵耗使電機(jī)溫升過高，一般需要采取冷卻措施。永磁同步電機(jī)常用的冷卻方式一般有水冷和風(fēng)冷。12定額（工作制）即電機(jī)的工作方式，是指電機(jī)在正常使用時(shí)的延續(xù)時(shí)間。一般分為連續(xù)制（S1）和斷續(xù)制（S2-S10）。三、驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀銘牌項(xiàng)目2驅(qū)動(dòng)電機(jī)型號(hào)通常由驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型代號(hào)、尺寸規(guī)格代號(hào)、信號(hào)反饋元件代號(hào)、冷卻方式代號(hào)、預(yù)留代號(hào)五部分組成，如圖所示。三、驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀銘牌項(xiàng)目2但不同車企電機(jī)型號(hào)命名規(guī)則會(huì)有所差異，如圖所示的為比亞迪某車型永磁同步電機(jī)型號(hào)，型號(hào)中還包含了品牌自定義的部分，即品牌名稱與內(nèi)部編號(hào)。三、驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌的識(shí)讀銘牌項(xiàng)目2名稱代號(hào)說明備注驅(qū)動(dòng)電機(jī)類型KC開關(guān)磁阻電機(jī)其他類型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的類型代號(hào)由制造商參照GB/T4831進(jìn)行規(guī)定。TF方波控制型永磁同步電機(jī)TZ正弦控制型永磁同步電機(jī)YR異步電機(jī)（繞線式）YS異步電機(jī)（鼠籠式）ZL直流電機(jī)尺寸規(guī)格阿拉伯?dāng)?shù)字一般采用定子鐵芯的外徑來表示；對(duì)于外轉(zhuǎn)子電機(jī)，采用外轉(zhuǎn)子鐵芯外徑來表示。

信號(hào)反饋元件M光電編碼器無傳感器不必標(biāo)注。X旋轉(zhuǎn)變壓器H霍爾元件冷卻方式S水冷方式非強(qiáng)迫冷卻方式（自然冷卻）不必標(biāo)注。Y油冷方式F強(qiáng)迫風(fēng)冷方式預(yù)留英文大寫字母或阿拉伯?dāng)?shù)字組合其含義由制造商自行確定。電機(jī)型號(hào)所包含的信息，可根據(jù)下表進(jìn)行解讀實(shí)訓(xùn)PracticalTraining02PARTTWO任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)準(zhǔn)備序號(hào)設(shè)備及工具圖片設(shè)備及工具名稱數(shù)量設(shè)備及工具是否完好1

□是□否2

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□是□否質(zhì)檢意見原因：□是□否任務(wù)實(shí)施姓名

班級(jí)（專業(yè)）

完成日期

實(shí)訓(xùn)任務(wù)1：前驅(qū)電動(dòng)總成的技術(shù)參數(shù)認(rèn)知序號(hào)操作步驟記錄完成情況1驅(qū)動(dòng)電機(jī)的最大輸出扭矩技術(shù)參數(shù)：已完成□2驅(qū)動(dòng)電機(jī)的額定扭矩技術(shù)參數(shù)：已完成□3驅(qū)動(dòng)電機(jī)的最大輸入功率技術(shù)參數(shù)：已完成□4驅(qū)動(dòng)電機(jī)的額定功率技術(shù)參數(shù)：已完成□5電機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)速技術(shù)參數(shù)：已完成□6前驅(qū)電動(dòng)總成重量技術(shù)參數(shù)：已完成□7變速箱潤滑油量技術(shù)參數(shù)：已完成□8變速箱潤滑油類型技術(shù)參數(shù)：已完成□任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)任務(wù)2：電機(jī)銘牌認(rèn)知序號(hào)操作步驟記錄完成情況1認(rèn)識(shí)電機(jī)型號(hào)該電機(jī)型號(hào)為。已完成□2認(rèn)識(shí)電機(jī)類型根據(jù)型號(hào)可知，該電機(jī)的