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工業技術研究院

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技術名稱: 高功率馬達系統

技術簡介

永磁馬達及其驅動控制技術,包含馬達電機及機構設計,控制器軟硬體及構構設計。採高效能磁場設計,並運用內置式V型磁鐵排列方式,可增加弱磁倍率及防止退磁發生的可能性;8極42槽的特殊槽極比,使用分佈繞線法,能產生較小的頓轉轉矩和轉矩漣波特性。 在動力系統控制策略方面,具最大定功率轉速域弱磁延伸控制,正反轉驅動控制、剎車回充功能四相位控制、低速大扭力控制及直流無刷/交流無刷雙模式控制。在電動動力系統安全保護方面,含過溫、過壓、過流及功率元件保護偵測,並輔以電動馬達系統動力診斷技術,可監看動力系統之性能及狀態。在開發成本上,採自主發展之閘極驅動元件及偏壓電路設計,具有降低成本優勢,另外閘極驅動板與IGBT模組化可降低功率級之尺寸大小,提高空間使用率。

Abstract

50kW high power PM motor and controller are developed for high power density and high efficiency to satisfy requirements of large torque in low speed and high efficiency in high speed. Further, the performance, vehicle communication, and safety protection of the electric propulsion system are also verified.

技術規格

永磁同步馬達 最大功率68kW 最大轉矩220N.m 8000 rpm運轉區域 最大系統效率92%。

Technical Specification

Maximum power: 68kW Rated power: 35kW Maximum torque: 220N.m Maximum speed: 8000rpm Maximum system efficiency: 92%

技術特色

高功率密度及高效率電動馬達設計技術;具高導散熱結構、有效磁飽和及低繞阻設計,整合動力系統驅動控制及安全保護策略,達性能測試達成最大功率68kW、最大轉矩220N.m、8000 rpm運轉區域及最大系統效率92%。 -高功率馬達驅控器,具最大定功率轉速域延伸控制,正反轉驅動控制及剎車回充功能。 -低速大扭力控制,採V型磁鐵陣列及轉子磁鐵槽應力均佈構型設計。 -電動馬達系統安全保護、診斷技術及FMEA失效模式安全診斷設計考量等,共3大類32項目 。 -BLDC/BLAC雙模驅動控制策略 - MTPA/ MTPF驅動策略建立 - 具強健滑動模式及三次諧波注入電流控制 -專利佈局建構(含馬達電機、機構散熱、驅動控制保護...等) - 4件已申請/5件申請中/1件規劃申請中 

應用範圍

35kW~50kW同等級之電動動力載具

接受技術者具備基礎建議(設備)

ANSOFT MAXWELL、Code Composer Studio、OrCad、大功率電源供應器、示波器、邏輯分析儀、訊號產生器、功率計

接受技術者具備基礎建議(專業)

電子電機及機構設計專長

技術分類 汽機車與自行車

聯絡資訊

聯絡人:黃立恭 智慧車輛技術組

電話:+886-3-5916789 或 Email:LKHuang@itri.org.tw

客服專線:+886-800-45-8899

傳真:+886-3-5820452

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