課程名稱：《新能源汽車維護與保養(yǎng)》任務(wù)1.3

驅(qū)動電機與控制器項目四：新能源汽車驅(qū)動系統(tǒng)維護目錄新課引入新知學(xué)習(xí)技能練習(xí)點評鞏固案例分析了解驅(qū)動電機及控制器組成及工作原理了解電機及控制器性能要求點評反思知識鞏固請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.2驅(qū)動電機與控制器知識目標能力目標思政目標了解驅(qū)動電機及控制器組成及工作原理了解電機及控制器性能要求培養(yǎng)學(xué)生民族自信、文化自信；綠水青山就是金山銀山，堅持綠色、低碳和可持續(xù)發(fā)展道路；具體問題具體分析，分析問題時需實事求是；具有團隊協(xié)作精神不忘安全初心，長效進步是金。請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入

小王接待了一輛新能源汽車需要進行驅(qū)動系統(tǒng)檢查，驅(qū)動電機及控制器是怎么工作的呢？思政洞察請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入一、相關(guān)術(shù)語和定義驅(qū)動電機：將電能轉(zhuǎn)換成機械能為車輛行駛提供驅(qū)動力的電氣裝置，該裝置也可具備機械能轉(zhuǎn)化成電能的功能；驅(qū)動電機控制器：控制動力電源與驅(qū)動電機之間能量傳輸?shù)难b置，由控制信號接口電路、驅(qū)動電機控制電路和驅(qū)動電路組成；請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入二、驅(qū)動電機1.電動汽車對驅(qū)動電機的特性要求與傳統(tǒng)工業(yè)驅(qū)動電機不同，電動汽車的驅(qū)動電機通常要求能夠頻繁的起動/停車、加速/減速，低速/爬坡時要求高轉(zhuǎn)矩、高速行駛時要求低轉(zhuǎn)矩并要求變速范圍大。電動汽車對驅(qū)動電機的要求如下：（1）高功率密度、輕量化為了充分利用有限的車載空間，減小車輛質(zhì)量,降低運行中的能量消耗，應(yīng)盡量減小驅(qū)動電機的體積和質(zhì)量。（2）全速段高效運行（3）低速大轉(zhuǎn)矩及高速寬調(diào)速（4）高可靠性（5）安全性能（6）低成本、低噪聲（7）能量回收請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入2.驅(qū)動電機類型驅(qū)動電機可分為兩大類，即有刷電動機和無刷電動機。習(xí)慣上將有換向器的直流電動機簡稱為直流電動機。由于技術(shù)成熟?？刂坪唵?，直流電動機曾在電力驅(qū)動領(lǐng)域有著突出的地位。實際上各類直流電動機包括(串勵、并勵、他勵)和永磁直流電動機都曾在電動汽車上得到應(yīng)用，但其電刷和換向器需要經(jīng)常維護、可靠性低，正在被交流無刷電動機取代。無換向器電動機包括異步電動機、永磁司步電動機、永磁無刷電動機、開關(guān)磁阻電動機等。無換向器電動機在效率、功率密度、運行成本、可靠性等方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的直流電動機，因此在現(xiàn)代電動汽車中獲得廣泛應(yīng)用。二、驅(qū)動電機請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入3.驅(qū)動電機結(jié)構(gòu)原理—異步交流電機（1）結(jié)構(gòu)組成交流感應(yīng)電動機是由靜止的定子和可以旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組成，定子和轉(zhuǎn)子之間為氣隙，交流感應(yīng)電動機的氣隙一般為0.5~2.0mm，氣隙的大小對交流應(yīng)電動機的性能有很大影響（2）結(jié)構(gòu)組成-定子鐵心交流異步電動機的定子鐵芯是電動機磁路的一部分，由0.35~0.5mm厚的表面涂有絕緣漆的硅鋼片疊壓而成。由于硅鋼片較薄而且片與片之間是絕緣的，所以減少了由于交變磁通通過而引起的鐵芯渦流損耗。鐵芯內(nèi)圓有均勻分布的槽口用來嵌放定子繞組二、驅(qū)動電機請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入（3）結(jié)構(gòu)組成-定子繞組定子繞組是三相異步電動機的電路部分，三相異步電動機有三相繞組，通入三相對稱交流電流時就會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場；（4）結(jié)構(gòu)組成-轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)子鐵芯是電動機磁路的一部分，它由0.5mm厚的硅鋼片疊壓而成。鐵芯固定在轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)子支架上，整個轉(zhuǎn)子的外表呈圓柱形；二、驅(qū)動電機3.驅(qū)動電機結(jié)構(gòu)原理—異步交流電機請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入（5）結(jié)構(gòu)組成-轉(zhuǎn)子繞組籠型繞組：籠型繞組是一個自己短路的繞組。在轉(zhuǎn)子鐵芯的每個槽里嵌放一根導(dǎo)體，在鐵芯的兩端用端環(huán)連接起來，形成一個短路的繞組。如果把轉(zhuǎn)子鐵芯拿掉，則可看出，剩下來的繞組形狀像個松鼠籠子，如圖所示，因此又叫鼠籠轉(zhuǎn)子。導(dǎo)條的材料用銅或鋁二、驅(qū)動電機3.驅(qū)動電機結(jié)構(gòu)原理—異步交流電機請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入三、電機控制器1.電機工作條件電機工作條件：1.高壓電源輸入正常(絕緣電阻大于20MΩ)；2.低壓12V電源供電正常(9-16V)；3.與MCU通訊正常；4.旋變信號正常；5.三相交流輸出電路正常；6.電機&MCU溫度正常；7.開關(guān)信號正常2.電機控制器功能電機控制器功能：1.驅(qū)動電機；2.高壓采集、電流采集；3.CAN通信功能；4.溫度檢測；5.狀態(tài)管理和調(diào)度；6.故障診斷、分析及處理；7.高壓互鎖請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入PEU接收VCU指令，將動力蓄電池執(zhí)拗高壓逆變?yōu)殡妷?、頻率、相序可調(diào)的三相交流電，實現(xiàn)對驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、旋轉(zhuǎn)方向的控制；PEU與電機配合，必須對MCU進行調(diào)頻、調(diào)壓；倒車時，通過PEU改變?nèi)嘟涣麟姷南嘈?，使電機反轉(zhuǎn)實現(xiàn)驅(qū)動輪的反向行駛?cè)㈦姍C控制器3.電機控制器（PEU）請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入1.PEU根據(jù)車速、擋位、SOC值決定輸出轉(zhuǎn)矩/功率；2.PEU從VCU得到轉(zhuǎn)矩輸出命令時，將輸入直流電逆變成電壓、頻率可調(diào)的三相交流電，供給三相永磁同步電機；3.PWM脈沖調(diào)制：MCU通過正弦交流電壓，將三角波調(diào)整成為寬度可調(diào)的脈沖；3.電機控制器（PEU）原理三、電機控制器請在這里輸入頁面標題任務(wù)1.3驅(qū)動電機與控制器新知學(xué)習(xí)點評鞏固技能練習(xí)新課引入PWM脈沖調(diào)制：定子繞組采用三角形連接方式，其輸出作為IGBT控制端信號，控制IGBT導(dǎo)通與關(guān)斷時刻和長度；如U相為如圖所示電壓方向，則IGBT1、IGBT2導(dǎo)通，其他關(guān)斷；如U相