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新能源汽車驅動電機的絕緣系統

發布日期:2022-06-10新聞來源:威衡科技

電動汽車,顧名思義就是主要采用電力驅動的汽車。大致可以分為以下幾個主要部分:電池及管理系統(BMS)、驅動電機及控制系統、整車管理系統(VMS)、車身等。其中,驅動電機及控制系統是電動汽車的“心臟”,它由兩個主要裝置構成:驅動控制器——電能變換控制裝置,驅動電機——機電能量轉換裝置。

為了在有限的體積內,提升車輛的動力性、經濟性、可靠性,當下驅動電機不斷地朝著高速高效、高功率密度、輕量小型化、高可靠性方向發展。性能優異的絕緣材料是提升電動汽車驅動電機可靠性和高功率密度的重要基礎,是持續發展高頻、高壓、高溫內油冷驅動電機的技術支撐。據統計,工業生產上使用的三相異步電機故障約85%是由電機繞組損壞失效引起的,而造成電機繞組損壞失效的一大主要原因是絕緣破壞,由此可見,絕緣材料及絕緣系統對電機的運行壽命、可靠性至關重要,單就電動汽車驅動電機而言,將直接影響到車輛安全駕駛及乘客人身安全。
電動汽車驅動電機運行工況惡劣、環境復雜、可靠性要求高,其運行特點:頻繁啟動、變速、爬坡;交變載荷、脈沖電壓、過載電流大;扭矩大、功率密度高、運行溫度高;路況多變、機械振動大;可靠性、安全性要求高。因此,除了要求傳統電機用絕緣材料應具有的電氣、機械、理化性能外,還對電動汽車驅動電機用絕緣材料和絕緣系統提出了更高的要求:應具有優異的耐電暈性能、優異的電氣絕緣性能(因額定電壓有所提升)、優異的機械性能尤其是高粘結強度(因存在強振動)、高的耐熱性(設計的耐熱等級為≥180)、高導熱(功率密度大,電機發熱嚴重)、耐ATF油或水(采用內油冷及水冷散熱冷卻技術)、無鹵阻燃(降低著火危險性)、耐高低溫沖擊(適應氣溫變化)等。
因此,電動汽車的高速發展有力地促進驅動電機技術進步,尤其是電動汽車驅動電機高頻高速、高溫內油冷的技術發展需求倒逼絕緣材料技術升級,迫使絕緣材料行業必須不斷的技術創新,迎接電動汽車驅動電機產業鏈的全球化發展趨勢,滿足未來驅動電機苛刻的絕緣技術要求。


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