MTPA und MTPV
Der Permanentmagnet-Synchronmotor ist das zentrale Antriebselement des Antriebsaggregats von Fahrzeugen mit alternativer Antriebstechnik. Bei niedriger Geschwindigkeit verwendet der Permanentmagnet-Synchronmotor die maximale Drehmoment-Strom-Verhältnis-Steuerung, d. h. es wird ein Drehmoment bereitgestellt und der minimale synthetische Strom wird verwendet, um es zu erreichen, sodass der Kupferverlust minimiert werden kann.
Bei hoher Geschwindigkeit können wir also die MTPA-Kurve nicht zur Steuerung verwenden. Wir müssen MTPV, also das maximale Drehmoment-Spannungs-Verhältnis, zur Steuerung verwenden. Das heißt, bei einer bestimmten Geschwindigkeit gibt der Motor das maximale Drehmoment ab. Gemäß unserer tatsächlichen Steuerungsidee wird ein Drehmoment vorgegeben und die maximale Geschwindigkeit wird durch Anpassen von iq und id erreicht. Wo wird dann die Spannung reflektiert? Da es sich zu diesem Zeitpunkt um die maximale Geschwindigkeit handelt, ist der Spannungsgrenzkreis sicher. Nur durch Finden des maximalen Leistungspunkts auf diesem Grenzkreis kann der maximale Drehmomentpunkt gefunden werden.
Fahrbedingungen
Im Allgemeinen beginnt die Feldschwächung bei der Drehgeschwindigkeit (auch Grundgeschwindigkeit genannt), was Punkt A1 in der Abbildung unten ist. Daher ist die umgekehrte elektromotorische Kraft an diesem Punkt relativ groß. Wenn Sie das Feld zu diesem Zeitpunkt nicht schwächen, vorausgesetzt, wir zwingen den Wagen, die Geschwindigkeit zu erhöhen, wird Ihr IQ zwangsweise negativ und Sie können kein positives Drehmoment abgeben und werden gezwungen, in den Stromerzeugungszustand einzutreten. Daher schrumpft die Ellipse und Sie können nicht bei Punkt A1 bleiben. Wir können nur den IQ reduzieren und den ID entlang der Ellipse erhöhen, sodass wir dem Punkt A2 immer näher kommen.
Stromerzeugungsbedingungen
Warum erfordert die Stromerzeugung auch ein schwaches Magnetfeld? Sollte bei der Stromerzeugung mit hoher Geschwindigkeit nicht ein starkes Magnetfeld verwendet werden, um einen relativ großen IQ zu erzeugen? Dies ist nicht möglich, denn wenn das Magnetfeld bei hoher Geschwindigkeit nicht geschwächt wird, können die umgekehrte elektromotorische Kraft + die elektromotorische Kraft des Transformators + die elektromotorische Impedanzkraft sehr groß sein und die Versorgungsspannung weit überschreiten, was zu schrecklichen Folgen führt. Dies ist die unkontrollierbare Stromerzeugung durch SPO-Gleichrichter!
Daher muss bei der Hochgeschwindigkeitsstromerzeugung auch ein schwaches Magnetfeld vorhanden sein, damit die erzeugte Wechselrichterspannung steuerbar ist.
Lassen Sie uns das analysieren. Angenommen, das Bremsen, also das Rückkopplungsbremsen, beginnt am Hochgeschwindigkeitsbetriebspunkt B2, die Geschwindigkeit wird immer geringer, dann wird ein schwaches Magnetfeld immer weniger benötigt und schließlich wird Punkt B1 erreicht. Zu diesem Zeitpunkt können iq und id konstant sein, aber mit abnehmender Geschwindigkeit wird der negative iq, der durch die umgekehrte elektromotorische Kraft erzeugt wird, immer geringer. Zu diesem Zeitpunkt ist eine Stromversorgungskompensation erforderlich, um in die Energieverbrauchsbremsung einzusteigen.
Zusammenfassung
Wir sollten zuerst die beiden Kreise von MTPA und MTPV zeichnen und uns darüber im Klaren sein, dass der IQ und die ID zu diesem Zeitpunkt absolut sind und durch Berücksichtigung der umgekehrten elektromotorischen Kraft ermittelt werden.
Ob iq und id eher durch die Stromversorgung oder die umgekehrte elektromotorische Kraft erzeugt werden, muss durch den Wechselrichter angepasst werden. iq und id sind ebenfalls begrenzt. Die Anpassung kann die beiden Kreise nicht überschreiten. Wenn der Stromgrenzkreis überschritten wird, wird der IGBT beschädigt; wenn der Spannungsgrenzkreis überschritten wird, wird die Stromversorgung beschädigt.
Beim Einstellen sind der Ziel-IQ und die Ziel-ID sowie der tatsächliche IQ und die Ziel-ID entscheidend. Daher wird in der Technik die Kalibrierungsmethode verwendet, um das geeignete IQ- und ID-Verteilungsverhältnis bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Zieldrehmomenten zu kalibrieren, um die beste Effizienz zu erzielen.
