21世紀(jì)控制電機可期望的電動車市場
譚建成(廣州電器科學(xué)研究所510302)
【摘要】電動車將成為21世紀(jì)的重要交通工具。文中介紹電動車電驅(qū)動的技術(shù)發(fā)展趨勢，當(dāng)代電動車電驅(qū)動的技術(shù)水平，指出電動車將是控制電機一個新的市場，前景廣闊。
【敘 詞】控制電機電動車輛／電驅(qū)動市場
1 電動車將是控制電機一個新的市場
控制電機作為自動控制系統(tǒng)的一種機電部件，最初是在為軍事自動化服務(wù)過程中孕育成長，逐步形成自身的基本品種類別及主要應(yīng)用技術(shù)。然后才在工業(yè)和民生領(lǐng)域推廣應(yīng)用并發(fā)展。當(dāng)今世界兩極模式的瓦解、冷戰(zhàn)的結(jié)束，世界走向“和平”與“發(fā)展”主題，控制電機更多的是為3a，即工業(yè)自動化、辦公室自動化、家居自動化服務(wù)，開拓自己的市場。盡管我國目前的自動化程度要求還不高，但隨著進一步改革開放、市場經(jīng)濟的發(fā)展，特別是關(guān)貿(mào)總協(xié)定締約國地位不日恢復(fù)，國內(nèi)市場與國際市場進一步接軌，外資流入，國外新控制技術(shù)隨之進入，國外控制電機也會乘機擠占我國的市場，在我國控制電機行業(yè)面前，是挑戰(zhàn)與機遇并存。但總的來說，下一世紀(jì)，這個行業(yè)會有更光輝燦爛的發(fā)展前景。
近年，在國際上先進工業(yè)國家中，電動汽車開發(fā)熱潮引人注目。電動車也將是控制電機一個新的市場、一個新的機遇。
2電動車將成為21世紀(jì)的重要交通工具
以石油為能源的現(xiàn)代汽車工業(yè)，今天仍然是許多國家的支柱產(chǎn)業(yè)。而以蓄電池一電動機作為動力的電動車，至今還只是它們的潛在競爭對手。電動車的呼聲，最初是因為世界石油將要枯竭而提出的一種替代方案。但現(xiàn)在，電動車引起各國工業(yè)界和政府重視的更重要原因是大氣環(huán)境保護問題。例如，鑒于汽車排放的廢氣對城市污染日益嚴(yán)重，美國加州1990年通過立法，要求從1998年起，每家汽車制造商在加州銷售的汽車，必須有百分之二是無排放的，即電動車。在隨后的5年中，每年至少有百分之十的新客車，約20萬輛，必須是電動車。估計到21世紀(jì)，在洛杉機行駛的輕便車將有1/4是電動車。有人估計，實施大氣環(huán)保法規(guī)后，在2001年美國電動車銷售量約有85萬輛。美國****三家汽車公司（克利斯勒，福特，通用）在電動車開發(fā)上已聯(lián)合起來，由能源部資助，組建了美國先進電池集團公司(usabcf)，計劃在3年內(nèi)共投資2.6億美元開發(fā)電動車用新一代電池。在日本，1991年10月通產(chǎn)省公布了以2000年為目標(biāo)的電動車普及計劃，到2000年日本電動車將普及到20萬輛，年產(chǎn)量為10萬輛。在德國，由國家研技部批準(zhǔn)和投資建立電動車試驗區(qū)，總投資4000萬馬克，其中國家投資2200萬馬克，其余由企業(yè)提供。從1992年10月開始，對約60輛各種類型的電動車進行研究性試驗。這些電動車包括轎車、面包車、貨車、大客車，是由5大汽車公司奔馳、大眾、歐寶、寶馬和紐分蘭分別提供的。參加試驗的還包括4大電池公司和6大電器公司(abb，aeg，siemens，unig，bosch，ei。in)�？梢�，電動車將取代汽油車，成為21世紀(jì)重要的交通工具。
3電動車電驅(qū)動技術(shù)發(fā)展趨勢
電動車的電驅(qū)動系統(tǒng)包括驅(qū)動車輪的電動機及其電子驅(qū)動器。它是電動車關(guān)鍵技術(shù)之一。電動車電驅(qū)動技術(shù)發(fā)展趨勢可歸納為：
a．由直流驅(qū)動向交流驅(qū)動方向發(fā)展。
b．電機與電子驅(qū)動器結(jié)合的一體化。
c．由單個電機驅(qū)動向2臺電機或4臺電機分別驅(qū)動；由帶減速變速器驅(qū)動向直接驅(qū)動，向電動輪驅(qū)動、電子差速控制發(fā)展，成為高層次電動車電驅(qū)動技術(shù)發(fā)展的標(biāo)志。
早期電動車常采用直流串激、并激電動機，稍后采用永磁直流電動機，用晶閘管或大功率晶體管斬波驅(qū)動控制。近年各種形式交流調(diào)速方案已進入實用階段，包括交流異步電動機、永磁同步電劫機、永磁無刷電動機、開關(guān)磁阻電動機等已在國外一些電動車上使用，展現(xiàn)出電動車電驅(qū)動交流化的發(fā)展潮流。表1是美國通用汽車公司對電動車用4種電機6項重要技術(shù)指標(biāo)的評價。
從70年代后期到90年代初，美國福特汽車公司開發(fā)了三代車型的電動車，它們的電驅(qū)動系統(tǒng)都是由通用電氣公司(ge)為其配套的。從這三代電驅(qū)動系統(tǒng)的演變也可以看出其發(fā)展的趨勢和技術(shù)進步。
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