國產電機電控技術如何

① 干貨來了！揭秘上汽三電技術的前世今生與未來

[汽車之家?新能源]?補貼退坡、疫情突發、特斯拉強勢殺入，過去這段時間對國內新能源車企而言，可謂寒冬已至，變革成為傳統車企求發展的主旋律。在過去半年裡，上汽榮威正在由內而外發生著變化，先是品牌的Logo巨變，隨後伴隨著新車型的發布，新三電系統技術也逐漸浮出水面。作為品牌「硬實力」的體現，上汽榮威在三電系統上究竟有什麼新進展？集成上汽最先進技術於一身的E2平台又究竟是個什麼東西？在前不久的媒體溝通會上，上海汽車集團股份有限公司副總工程師、上汽技術中心副主任朱軍先生，為我們揭開了謎底。

全文總結：

當被問及在三電系統這一塊，上汽相對於其它車企的優勢究竟是什麼的時候，朱軍先生明確的告訴我們：我們追求成為全能冠軍，不是在某一個點上特別厲害，而是追求整體的實力，就像高爾夫、凱美瑞車型，它們的銷量非常好，特色是可靠性，在其它方面既沒有長板，也沒有短板，上汽追求的也是這樣的產品。

回顧上汽過去發布的產品，我們發現它的確沒有跟風市面上續航里程為王的產品邏輯，而是在安全、效率、性能等多個維度進行發力，所以我們能夠看到只有35kWh電池容量的榮威Ei5，用上了熱泵空調；只有53kWh電池容量的MARVELX擁有三台永磁電機，並搭載了上汽自研的超越離合器來解決車輛慣性滑行時產生反電動勢的問題。這些技術眼目前可能還沒有引起大家的注意，但他們構建了上汽在新能源領域的技術根基，並在E1產品上進行了大幅優化，而等到E2代產品出現之時，或許上汽的新能源車型會厚積薄發，我們不妨拭目以待。（圖/文汽車之家胡永彬）

② 電動車驅動電機的大腦—電控

電動車驅動電機的大腦—電控

電動汽車的驅動電機控制器是整個汽車驅動系統的控制核心，主要有三大功能：

1. 直流電轉交流電，控制電機的轉速和扭矩：新能源汽車工作時，在整車驅動系統層面，駕駛動作觸發整車控制器VCU下達指令，通過CAN匯流排傳給驅動電機控制器，電機控制器會將電池輸送來的直流電轉化為交流電，同時控制電流的頻率和大小，以此控制電機的轉速和扭矩輸出。

2. 交流電轉直流電，能量回收：整車在減速剎車時，電機會產生感應交流電，電機控制器可以把交流電轉化為直流電，儲存到電池中，增加整車的續航。

3. 旋變和熱管理等控制：在動力系統內部，控制器對電機實現調用驅動，是基於由 IGBT 導通的三個定子線圈。而電機所配的旋變會記錄下轉子位置，經電機控制器解碼後，精確實現相應 IGBT 的導通。同時，電機和電機控制器的實時溫度通過電機控制器傳遞給整車控制器VCU，從而控制熱管理系統對電機和控制器進行冷卻。

電機控制器主要由逆變器（主要部件是 IGBT 功率模塊）、逆變驅動電路、控制電路、直流支撐電容、濾波器、殼體等組成，其中IGBT占整個控制器成本的40-50%。

逆變器是電機控制器的核心，其關鍵部件是IGBT（絕緣柵雙極晶體管）功率模塊，具體可以參考《電動汽車的心臟IGBT》一文，它可以將電池包提供的直流電轉化成交流電，來驅動電機工作，也可以將交流電轉化為直流電，進行能量回收，目前主流供應商為英飛凌、安森美、ST等國外廠商，國內目前做的比較好的有中車、斯達、士蘭微等，但是跟國外廠商相比，還有一定差距。

電機控制器的硬體通常分為控制板和驅動板，也有一些廠家是二合一的集成板，上圖中就是二合一的集成版，控制板主要包括主控晶元、CAN網路、采樣電路、旋變電路和電源電路等組成, 可以控制功率模塊按照整車控制器要求工作。

直流支撐電容可以簡單理解成一個儲存電荷的容器，利用其電壓不能突變的特性，當有毛刺電流流入時，可以將其儲存吸收掉，不會造成母線電壓突變。

濾波器可以防止控制器內部的IGBT的開關產生的干擾信號，通過直流線束傳導至外部，對外部造成電磁波輻射。一般為LC低通濾波，通過在母線上設置共模電感和電容，將IGBT產生的輻射儲存在電感和電容中。