电驱系统-电机四象限运行

电驱系统-电机四象限运行的图1

电驱系统-电机四象限运行的图2

电机的本质就是机械能与电能相互转换的装置。一般地,将电能转换为机械能的电机称为电动机,将机械能转换为电能的电机称为发电机。电动机与发电机的工作状态不是绝对的,而是具有可逆性。一般用如下图所示的平面图表示电机的四象限工作状态。

电驱系统-电机四象限运行的图3

上图中,横坐标代表电机转速,纵坐标代表电机扭矩。一般定义:转速与转矩的乘积为正,代表电机输出功率为正,反之,转速与转矩的乘积为负,代表电机输出功率为负。当输出功率为正时,电能转换为机械能,如图中的第一、三象限,电机处于电动状态;当输出功率为负时,机械能转换为电能如图中的第二、四象限,电机于发电状态。

对应到实车上,我们一般定义车辆前进时的电机转速为正,定义使电机有正转速趋势的扭矩为正。所以,电机四象限运行对应的整车运行工况如下:

电驱系统-电机四象限运行的图4

其中电机在第 、四象限工作的状态就是所说的能量回收状态,此时,电机是将车辆的动能转换为电能存储在动力电池包中。
至此,本次关于电机四象限运行的总结就可以结束了,但肯定有人会问,电机在 、四象限工作的时候为什么能够实现能量回收?尤其是在低速的时候,电机三相反电动势远小于线电压,那是怎样实现能量回收的呢?关于这点也曾在几年前困惑了我许久,后面在跟专家前辈交流后得到了答案,我会在后面文章专文总结。

电驱系统-电机四象限运行的图5

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