插電式混合動力汽車和電動汽車發(fā)電系統(tǒng)研究

再生制動是插電式混合動力汽車（PHEV）和電動汽車（EV）的一種能量回收方式。但該再生制動系統(tǒng)的缺點是只有在車輛減速或踩下制動踏板時，才能進(jìn)行再生制動。該再生制動系統(tǒng)充電是不連續(xù)的且與地理環(huán)境相關(guān)。為了克服再生制動系統(tǒng)的弱點，提出使用與再生制動系統(tǒng)并聯(lián)的發(fā)電機(jī)，實現(xiàn)連續(xù)充電。無鐵芯發(fā)電機(jī)與鐵芯發(fā)電機(jī)相比，具有較少的反電動勢（CEMF）且無齒槽轉(zhuǎn)矩。因此，采用無鐵芯發(fā)電機(jī)與再生制動系統(tǒng)并聯(lián)能夠建立可持續(xù)充電系統(tǒng)。

PHEV和EV的充電系統(tǒng)是無常、不可持續(xù)和非連續(xù)的。通過使用另一個發(fā)電機(jī)與充電系統(tǒng)并聯(lián)，可以實現(xiàn)連續(xù)充電。不同無鐵芯發(fā)電機(jī)具有不同數(shù)量的極性、轉(zhuǎn)子間隙和尺寸。盡管不同無鐵芯發(fā)電機(jī)存在一些差異，但它們相同之處是具有較小的齒槽效應(yīng)和CEMF，可以使PHEV和EV實現(xiàn)連續(xù)充電。

PHEV和EV不僅可以采用插電式進(jìn)行充電，而且可以利用再生制動充電系統(tǒng)進(jìn)行充電。充電是利用電機(jī)產(chǎn)生的齒槽轉(zhuǎn)矩和反電動勢，捕獲在下坡滑行或制動時產(chǎn)生電能，儲存在電容器內(nèi)。車輛中的電機(jī)在加速時作為加速器，減速時作為發(fā)電機(jī)。在實際情況下，車輛行駛過程中不會一直有下坡和需要制動，因此充電過程是不連續(xù)、不可持續(xù)的，會受到地理條件的限制，從而極大地影響駕駛效率。由于無鐵芯發(fā)電機(jī)具有低起動轉(zhuǎn)矩小、效率高的優(yōu)點，因此可根據(jù)發(fā)電機(jī)本身的大小產(chǎn)生相應(yīng)的電能。

Yap Wee Leong et al.2016 MATECWebofConferences 38，Jan 27，2016.

編譯：王亮