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【佟明昊的回答(14票)】: 谢邀。 题主请直接看分割线下面的部分，如果感兴趣可以看下前面一段。 首先，不同意第一个回答的答案，在他的答案中提到： 首先，对于一台已经加工好的电机，他的电阻、电感等固有属性已经不再发生变化了。那么决定电机可以输出多大功率的因素，主要是电压。因为电压升高，电流也升高，这时电功率变大，输出功率也随之变大。第一句话就不大对：1、任何电机的内阻都会随温度变化而变化，而由于电动汽车用电机的转矩密度较大，相电流有效值也都较大，铜耗发热量还是很客观的，因而其电阻变化还是较为明显的；2、电机电感会随线圈通电频率变化；以上两点与题主问题无关，仅仅是常识问题； 第二句话同样不对：在电动汽车中，目前大部分采用异步电机（特斯拉）、永磁同步电机（某龙混合动力大客车），其调速运行均需采用专用电机控制器（一般为DSP控制的电压源型逆变器）实现，而不是简单的如直流机般变压调速。电机控制器的母线电压由电池组提供，电压不可变。 电机又不是个纯电阻，电压升高、电流也升高这种话从何提起？？ 电机控制器调制出的线电压与转速相关、相电流与转矩相关，给定转速升高时，线电压会升高；给定转矩升高时，相电流会升高；电机输入功率与线电压、相电流乘积正相关、输出功率与转速、转矩乘积正相关。 弄清这一点后，我们明白了所谓控制器的控制信号，其实就是电压信号，当需要大功率时，提高一点电压，当需要小功率时降低一点电压。这个第三句话还是不对：控制器的控制信号一般由电位器提供，给出的确实是电压，但不是驱动电机的电压，而是代表给定转速或转矩（电动汽车中一般为转矩）的电压信号，控制器收到给定转矩信号后经过算法给出驱动信号，驱动电机达到给定转矩。 至于下面的答题，我觉得有些部分还是有道理的，但是该答主估计对电动汽车中的电控部分了解不多，所以有关电动汽车内部分的阐述多多少少有些问题，就不一一指出了。 ------------------------------------------------------------------- 以上为纠错，下面答题。 额定功率就是效率高、能长时间稳定工作的功率点，考虑额定功率必须同时考虑额定转速和额定转矩，光知道额定功率不靠谱，特别是对于电动汽车用电机来说，由于其需要工作在非常宽的转速范围内，因而转速范围和额定转矩这两个参数在电动汽车应用中异常重要。 额定转矩就是可以长时间稳定工作的转矩工作点，也就是说电机长时间通入这个转矩需要的电流，电机可以长时间运行而不会过热或其他故障； 转速范围是这个电机可以工作的转速范围，最小值通常为0，最大值为峰值转速，而这个电机在额定转矩下，效率最高的那个转速点，通常被成为额定转速。 额定功率就是额定转速和额定转矩的乘积，当然转速单位为r/min时要变成rad/s。 峰值转矩就是该电机可以达到的、并可以短时工作而不故障的最大转矩值。 很明显，峰值功率即为峰值转速和峰值转矩的乘积。 这样题主要求的四个量都解释清楚了。 至于“如果长时间给电机控制器输入最大扭矩/功率请求，电机运行工况是否会由峰值扭矩/功率曲线向额定扭矩/功率曲线迁移”，如果你给电机控制器信号要求它输出最大转矩，那么它一定会一直输出最大转矩，直到过流保护/过热保护/烧掉为止。 如果程序里没有这么贴心的设定，它肯定不会向额定点迁移。 想想也能明白，我现在开着车在爬一个陡坡，油门踩死，给到峰值转矩了，结果它自己偏偏向额定转矩迁移了，而额定转矩无法让我的车继续爬坡，好吧，坡还没爬完车掉下去了，应该没人会在程序里这么写的吧？ 【张抗抗的回答(3票)】: 从电动汽车来的“系统”的角度来说，电机是一个“部件”。因此，与其从电机的内部结构去分析此问题，不如直接从电机的使用特性来分析——尽管在搞电机的专家来看，这很不专业。 根据多年的电动汽车开发经验，答主认为可以从长时间工作是否需要散热的角度来简单地区分“额定”与“峰值”——峰值功率与峰值转矩是需要良好的散热条件来维持的，而额定功率与额定转矩则只需要普通的散热条件。 在具体的工程项目中，答主曾在测功机台架与转鼓台架上分别去测试一台50kW/28kW的永磁同步电机。此电机的说明书上写着，峰值功率(<90s)，也就是说，厂家建议峰值功率维持不得超过90s。而实际试验情况是这样的： 在测功机台架上，使用了一个超大的水泵用作散热水循环，水量极其充足。使其50kW满功率运转半个小时，电机内部的线圈与电机控制器的IGBT温度均不到80度，且没有升高的趋势——似乎一直保持峰值功率也没关系，也不会损坏器件。（但也有可能某些电子器件的失效的主要相关因素不是温度，那样的话，虽然温度不高但还是可能会损伤器件寿命）。 在转鼓试验台上，有一次，汽车水泵失效了，做20%爬坡实验(基本就是满功率50kW)，每次都失败。后来查数据，发现IGBT的温度在5秒内飙升至120度，电机自动保护降低至额定功率28kW了，于是就爬不上坡了。同时也发现，在IGBT为100度的时候，电机自动保护降低到35kW——比额定功率高，比峰值功率低。在散热充分、温度恢复正常后，又能够以50kW爬坡。 以上是从电动汽车的“系统集成”角度，对永磁同步电同的“峰值”与“额定”参数的理解。如果是从电机的“零部件”角度，理解肯定不同，也会更深入、更复杂(永磁同步电机、异步电机、开关磁阻电机等不同电机情况下的答案应该也不同)，限于知识水平，我就回答不了了。 【郭文龙的回答(0票)】: 显然题主对直流电源的多相无刷电机没什么概念！ 另外，在绝大多数情况下，“额定”指可“长时间”正常工作的“最大值”；“峰值”指可“短时间(几秒至几分钟)”工作的最大值。 【李宁的回答(0票)】: 额定就是能长时间运行的状态，峰值就是可以短时间运行而不影响电机的状态，可以这么简单的理解 【廖韬韬子的回答(0票)】: 电机控制是控制的扭矩。如果电位器一直request最高的torque. 电机是先用最大扭矩工作，这段时间随着rpm增加扭矩可以保持在比较恒定的最高水平,功率也成比例增大。过了某个转速，电机功率达到最大，这个时候torque随rpm增大而减小，电机以最大功率工作。 原文地址:知乎 |
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