新能源汽车驱动电机冷却技术的发展现状研究

张帆

摘 要：在现阶段全球不断变暖的趋势下，新能源的研发工作近年来受到了各界的高度关注，究其原因不仅是因为新能源的使用能有效缓解当前传统能源短缺问题，此外在推动国家可持续发展中也发挥了重要性作用。但纵观在当前新能源汽车技术应用过程中，随着新能源汽车使用量的增加，汽车电机故障问题的发生率也在持续增加，为此确保冷却技术的有效落实，是现阶段推动产业可持续发展的重要战略基础。鉴于此，本文主要以永磁同步电机的安装领域为主，对新能源汽车中永磁同步电机冷却技术的具体应用进行了深入剖析。

关键词：新能源汽车;永磁同步电机冷却技术;发展现状

0 引言

纵观在当前新能源汽车技术应用过程中，随着新能源汽车使用量的增加，电机电子控制系统的技术与制造水平近年来也受到了各界的高度关注，贯彻落实“国家可持续发展”的政策方针，永磁同步电机冷却技术开始逐步取代传统电机冷却技术手段，成为了现阶段新能源汽车主要驱动动力能源之一。

1 新能源汽车中永磁同步电机冷却技术的基本概述

为贯彻落实“国家可持续发展”的政策方针，近年来各类新型能源逐渐取代传统燃料，成为现阶段工业、制造业的动力来源。其中新型能源汽车技术的使用，在降低城市污染度的同时，也有效缓解了当前生态环境问题。新能源汽车市场取得突破性进展的同时，伴随维修技术手段的日新月异，如何确保维修和养护工作的有效落实成为了现阶段企业发展的重中之重。就目前来看电机冷却技术的广泛应用在一定的程度上不仅极大地减少和降低了汽车废气的排放量，提高了汽车燃料的综合利用率，与此同时在极大地降低了使用时间成本、兼顾汽车运行平稳等各个方面而言也是发挥了一个十分重要性的作用。新型车载燃料的技术作为新能源动力装置的各种新能源，纯电动汽车的技术虽然在很大程度上已经取得了一些具有突破性的技术进展，但不可否认的是由于各项车载燃料技术手段的实际应用和技术发展仍然还是处于初步的研究和进行技术探索的关键阶段，还仍然意味着需要对未来很长的一段时间之内可以持续进行的各项技术优化和应用创新技术加以改进和完善。

2 新能源汽车驱动电机冷却技术的基本概述

2.1 永磁同步电机冷却技术的优势剖析

由于其励磁器的磁场（特别多的是驱动转子上的磁场）和驱动电能主要是由部分磁铁圈或驱动器直接提供的，所以部分励磁器的磁场及其驱动所应必需的全部剩余励磁电能被大大减少或完全省略。

2.2 电控发动机系统故障剖析

（1）系统组成。电控发动机系统主要由控汽油喷射系统、电控点火系统、进气控制装置、怠速控制系统、排放控制装置组成，在汽车运行过程中通过电子控制可完成发动机精准点火操作，与传统发动机系统相比，电控发动机系统的应用在一定程度上不僅能显著地提高燃油效率、降低发动机运行成本。

（2）运行故障剖析。1）线路故障。与传统发动机系统相比，电控发动机系统中元件和单件之间由导线相连接，各项电子自动控制指令的传递也由导线运输，而在汽车运行过程中，倘若线路出现了问题，在短时间内各操作指令难以下达的同时，汽车电控发动机系统的运行也受到了一定影响，严重地还到了系统瘫痪问题的产生。2）元件老化和故障所谓的“元件”其实简单来讲，指的是电控发动机系统中除了连接线以外的内部元件，“元件故障”就是因内部元件损坏而导致的系统运行故障。就目前来看，在电控发动机系统运行过程中，“元件故障”的发生率极高，究其原因主要是因为汽车在长时间使用过程中，发动机温度会逐渐升高，产生持续高温，火线圈、单元控制、火花塞、闭合线圈等内部元件在高温环境下自身的使用寿命或多或少都受到了一定影响，加快电控元件的老化速度，影响元件在使用过程中的性能，提高元件故障的发生率。

（3）元件击穿。据调查元件击穿故障的发生原因主要是因为在电控发动机系统运行时，系统长时间高负荷运转，在一定程度上导致系统工作温度和电压持续增加的同时，就会击穿系统的内部元件，此时倘若行驶人员未能及时妥善处理元件击穿问题，车辆运行有序性被打破的同时，安全性和稳定性也势必受到了一定影响。

3 新能源汽车永磁同步电机冷却技术的控制剖析

3.1 掌握结构信息

随着近年来科学技术的不断发展和广泛应用，汽车电控发动机系统的种类也在不断增加，而不同规格型号的汽车发动机内部构造不尽相同，在进行运行故障维修过程中，为确保维修的有效性和科学性，维修人员需根据系统故障的原因采取针对性维修技术，如对于线路故障，维修人员可通过使用熔断丝等维修装置来处理系统原有线路连接情况，延长系统线路实际使用寿命的同时，减少电路阻抗。

3.2 提高对信号输送功能的重视度

在当前电控系统运行过程中，信号输送的不及时、不准确也是导致系统故障产生的重要原因，因此在进行系统故障维修过程中，为从根本上提高维修的精准度和有效性，维修工作人员还需提高对信号输送功能的重视度，通过有效解决所配置导线信号传输功能受阻问题，以此在规避信号传输、发送滞后性问题产生的同时，使其保持恢复与稳定系统电路信号的传输功能，加强对电控发动系统的有效控制。

3.3 恒压频比开环控制

恒压比便是控制电机网络损耗开环恒压逆变器主要控制的电机恒压比便是控制电机网络主要电源损耗之一也就是由于恒压逆变比控制电机的外部电路损耗。恒压比电路控制的直流网络把具有逆变变压器电路参考的直流电压与特定频率的电流输入组成达到特定恒压比电流控制策略的网络恒压比电流调节器。再次，逆变器内部通常会同时出现一个交变的外加正弦参考电压，作用于给定恒压电阻比逆变电机的一个交变定子整流绕组，使它在一个具有预定的交变参考正弦电压于一定频率下仍能进行高速运转。

4 结语

简而言之，在当前新能源汽车广泛应用的新市场经济常态下，冷却技术实践于永磁同步电机，从某方面而言在降低电机故障发生率的同时，也为企业可持续发展打下了坚实基础。

参考文献：

[1]郭仲奇.一种新的内置式永磁同步电机弱磁控制方法[J].电力电子技术，2019，12（15）：133-135.

[2]苏变玲.基于混合弱磁的高速PMSM抗饱和调节方法[J].电力电子技术，2018，09（15）：144-147.

[3]毛亮亮.内置式永磁同步电机弱磁过渡时的解耦补偿控制[J].电机与控制学报，2018，07（22）：222-223.

[4]马捷.基于内装式PMSM最大转矩电流比控制的火炮驱动系统研究[J].微电机，2018，06（15）：133-135.