

《基于ANSYS永磁同步發電機電磁方案設計》這門課程。涉及發電機空載及負載工況仿真、短路分析、大電流退磁、尺寸參數化及優化、性能計算、設計清單生成、效率圖計算等重要內容。
1.1 永磁同步發電機結構
永磁同步發電機的組成結構包括以下幾個部分:
轉子:轉子是永磁同步發電機的旋轉部分,由永磁體和軸承組成。永磁體是由多個強磁性材料制成的,可以產生強大的磁場。軸承支撐轉子并使其旋轉。
定子:定子是永磁同步發電機的靜止部分,由線圈和鐵芯組成。線圈是由導體制成的,當電流通過時會產生磁場。鐵芯是由多個薄片組成的,可以集中和引導磁場。
控制器:控制器是永磁同步發電機的控制中心,負責監測和控制發電機的運行狀態。它還可以調整輸出功率以適應負載變化。
當然還有傳感器檢測轉子位置和速度,以便控制系統能夠精確地控制電機的運行。
1.2?永磁同步發電機分類

1.3?永磁同步發電機工作原理
永磁同步發電機是一種交流發電機,與其他類型的旋轉電機一樣,由固定的定子和可旋轉的轉子兩大部分組成。當轉子旋轉時,由于繞組與主磁場之間的相對切割活動,繞組中將會感應出大小和方向按周期性變化的三相對稱交變電勢。通過引出線,即可提供交流電源。

2.1 電機設計
電機無非就外結構和電磁。電機設計過程中,電磁結構決定電機結構。設定一個電機性能參數,可以有很多電磁思路。N個電機工程師設計出來N種結構滿足唯一的性能要求的電機結構。
2.2 電磁設計概述
電磁方案設計主要是要確定鐵心大小和繞組結構,當然還有兩者之間氣隙,那就要研究鐵心、繞組 與?電機性能之間的關系。

2.3 電磁設計流程
設定一組電機性能參數為目標,將其作為設計輸入項。有了輸入項,初步估算三圓尺寸、鐵心長度、槽數槽型。經過初步調試和maxwell仿真精算,反復迭代過程。



4.1 技術指標

課程會先根據上面的技術指標先估算得到一個初始方案,然后通過RMxprt進行電機的建模和路算,再通過Ansys Maxwell進行各種工況(如空載、額定功率負載、齒槽轉矩、短路、大電流退磁)進行仿真計算。
4.2?RMxprt建模

4.3 生產Maxwell文件

4.4?空載工況計算
通過maxwell進行空載仿真

4.5?負載工況計算
通過maxwell進行負載仿真

4.6?齒槽轉矩計算
通過maxwell進行齒槽轉矩計算

4.7 短路計算
通過maxwell進行短路仿真

4.8 大電流退磁仿真
通過maxwell進行大電流退磁仿真

由電動車千人會主辦的“EVH第七屆全球新能源動力總成年會暨千星獎頒獎典禮”將于2024年11月21-11月22日在上海舉行。
蔚來電驅及高壓系統助理副總裁,畢路先生出席并作題為《電驅動開發的集成化思路探討》的報告。
演講嘉賓

畢路,同濟大學汽車電子控制方向碩士畢業,擁有吉林大學車輛工程和計算機科學與技術專業雙學士學位。目前就職于蔚來汽車,擔任電驅與高壓系統團隊負責人,高級硬件集成專家,助理副總裁職務。自2016年11月加入蔚來汽車以來,主導研發了多款異步及同步電驅動系統,均已在蔚來ES8,ES6,EC6,ES7,ET7,ET5等車型上量產。
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