電動車無刷電機運行原理是什么？
來源：深圳市鑫海文科技有限公司|發布時間：2019-05-28 19:59
無刷電機在電動車領域非常熱銷，而且隨著功能的完善，越來越多的電動車廠家開始選擇定制無刷電機。那么，電動車無刷電機為什么這么暢銷？運行原理到底是什么呢？
什么是電動車無刷電機？
電動車無刷電機是以電子方式移動的同步電機。他們利用直流電驅動磁鐵在定子內移動轉子。電動車無刷電機不使用刷子和換向器，而是使用步進電機控制器。它產生一個旋轉，從而將電能轉化為機械能，這與刷式或傳統電機不同。
傳統電機的主要應用范圍包括鐵路牽引、軋鋼機、機器人和打印機。它們的輸出功率范圍相對較廣，從幾兆瓦到幾瓦不等，例如用于制造玩具的功率。有刷電機零件傳統電機制造簡單、成本低，但存在著一些問題，使其優于無刷電機。由于電刷的存在，電動車電機的速度受到限制。刷子最終會磨損，因此需要偶爾更換和維護。由于電刷的機械接觸而產生的摩擦會導致電損耗、接觸磨損和熱量積聚，從而大大降低電機的性能并降低其耐久性。由于電磁鐵在電機的中心，所以電機很難冷卻。
無刷電動車電機由于其優越的效率、平滑的扭矩傳遞、高耐久性和高速的運行速度，正日益取代刷電機。它們的應用在過去受到了很大的限制，因為復雜的電動機控制器的額外成本是運行電動機所必需的。
無刷電動車電機與有刷電機。兩臺電機內部工作的基本原理基本相似。當電機繞組通電時，它會產生一個臨時磁場，排斥或吸引永久磁鐵。產生的力轉化為軸旋轉，使電機工作。當軸旋轉時，電流被引導到不同的繞組組，因此，保持電動勢吸引和排斥力，迫使轉子連續轉動。
無刷電機在將電能轉換為機械能方面比刷式電機更有效。他們缺乏一個換向器，可以減少維護和復雜性，并降低電磁干擾。
它們可以產生高扭矩、良好的速度響應，并且可以通過一個單片機（電機控制單元）輕松控制。它們還可以在較寬的速度范圍內工作，允許精細的運動控制，并在靜止時保持扭矩。
那么，什么使無刷電機和刷電機不同呢？
無刷電機和有刷電機的主要結構不同。
有刷電機中的電刷用于通過換向器觸點將電流輸送到繞組。
然而，無刷電機不需要換向器。電機中的磁場通過一個由整流裝置觸發的放大器進行切換。一個例子是一個光學編碼器，它測量細微的運動，因為它們不依賴于電機相位。
刷電機上的繞組位于轉子上，而它們位于無刷電機的定子上。通過將繞組定位在定子或電機的靜止部分，可以消除對電刷的需求。
簡而言之，無刷電機和有刷電機的主要區別在于，無刷電機沒有固定磁鐵和細線（有刷），而是有固定電線和旋轉磁鐵。其主要優點是無刷電機沒有摩擦，因此減少了熱量，提高了整體效率。
無刷電機的優點：
缺少電刷可確保電機運行期間的摩擦低，減少熱量的產生，從而提高電機的耐久性。
提高效率的無刷電機有助于延長電池壽命高達50%或更多。
沒有火花，電機產生的電噪聲更小。
散熱更好，因為繞組所在的定子與外殼相連。
由于電機上缺乏機械接觸，最小的熱量和電機磨損大大提高了功率傳遞和電效率，從而提高了性能和功率。
刷電動車無刷電機的缺點：
由于需要諸如編碼器和控制器或驅動器之類的換向裝置，電機的初始成本很高。
為什么大多數人都選擇電動車無刷電機？
無刷電機的重量和尺寸比有刷電機輕，可靠性和效率更高。
無刷電機的效率通常在85-90%之間，而刷電機的效率在75-80%之間。效率的顯著差異意味著電機所使用的總功率中的更多轉化為旋轉力，因此，以熱量形式損失的能量更少。
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