| 牵引电机参数 | |
|---|---|
| 额定功率(kW) | 110 |
| 额定电流(A) | 335 |
| 峰值功率(kW) | 220 |
| 峰值电流(A) | 670 |
| 电池电压(V) | 618 |
| 额定转速(rpm) | 955 |
| 峰值转速(rpm) | 3200 |
| 工作电机参数 | |
|---|---|
| 额定功率(kW) | 105 |
| 额定电流(A) | 198 |
| 峰值功率(kW) | 180 |
| 峰值电流(A) | 355 |
| 电池电压(V) | 600 |
| 额定转速(rpm) | 2000 |
| 峰值转速(rpm) | 4000 |
| 电驱动需求 | |
|---|---|
| 额定功率(kW) | >110 |
| 额定电流(A) | >335 |
| 峰值功率(kW) | >220 |
| 峰值电流(A) | >670 |
| 母线电压范围(Vdc) | 400Vdc~750Vdc |
| 最大输出频率(HZ) | 400 |
| 冷却方式 | 液冷 |
110kW电驱动样机
硬件结构示意图
霍尔传感器选择LEM的LF 1010-S/SP41,测量范围0~+-1000A
| Parameter | Unit | Value |
|---|---|---|
| Primary involved potential | VACIDC | 1500 |
| Ambient operating temperature | ℃ | 85 |
| Primary current | A | 1000 |
| Secondary supply voltage | V DC | 0 ... +25.2 |
| Secondary current | mA | 0 ... 200 |
主功率器件选择英飞凌公司FF800R12KE7型号单桥臂模块构成系统逆变桥,其额定参数为额定电流800A(90℃)、耐压等级1200V;同时每个桥臂并联EACO公司吸收电容,其耐压1200V,容值1.00uf
| Parameter | FF800R12KE7 |
|---|---|
| Configuration | Dual |
| Dimensions (width) | 61.4 mm |
| Dimensions (length) | 106.4 mm |
| Housing | 62 mm |
| IC(nom) / IF(nom) | 800 A |
| IC max | 800 A |
| Qualification | Industrial |
| Technology | IGBT7 - E7 |
| VCE(sat) (Tvj=25°C typ) | 1.5 V |
| VCES / VRRM | 1200 V |
| VF (Tvj=25°C typ) | 1.8 V |
| Voltage Class max | 1200 V |
IGBT驱动电路主要由隔离驱动芯片及外围器件组成,驱动芯片采用ADI公司的隔离式栅极驱动器ADUM4135,集成了退饱和检测电路,并且具备降低噪声干扰的功能,提供高压下IGBT的短路工作保护。
IGBT结温估计,通过采集IGBT饱和压降,对IGBT结温进行估计,避免IGBT过温损坏。
效率提升的改进方案:1)采样双管并联的方式,可以降低导通损耗,开关损耗相差不大;2)降低开关频率,可以降低开关损耗和二极管损耗,但是需要在算法上对高速低载波比控制进行优化
| 输出功率 | 开关损耗 | 导通损耗 | 二极管损耗 | 总损耗 | 效率 |
|---|---|---|---|---|---|
| 110kW/240Arms | 1920W | 783W | 147W | 2850W | 97.47% |
| 220kW/480Arms | 3840W | 1848W | 297W | 5985W | 97.34% |
IGBT驱动电路主要由隔离驱动芯片及外围器件组成,驱动芯片采用ADI公司的隔离式栅极驱动器ADUM4135,集成了退饱和检测电路,并且具备降低噪声干扰的功能,提供高压下IGBT的短路工作保护。
隔离485通信
隔离CAN通信
驱动器对外通信采用多路隔离485或者隔离CAN通信,满足多种通信形式的需求
| 汇川 | 浩川 |
|---|---|
| 无IGBT结温检测功能 | 具备IGBT结温检测功能,实时监测IGBT结温,可靠性高 |
| 无电机转子磁铁温度监测功能 | 通过温度辨识算法实现转子温度在线识别,保护电机不会因为过热出现退磁 |
| 无电机多参数辨识功能 | 对电机的电气参数进行多参数辨识,使电机工作在最优工作点,动态性能更佳,效率更高 |
| 功率器件采用传统驱动方式驱动 | 智能化驱动方式,减少电控的损耗,电控效率更高 |