电动汽车动力驱动系统根据电机电流类型可分为交流驱动系统(ACDrives)和直流驱动系统(DCDirves),交流驱动系统又可分为感应电机驱动系统(IMDrives)和同步电机驱动系统(SMDrives),同步电机驱动系统又可分为永磁同步电机驱动系统(PMSMDrives)和开关磁阻电机驱动系统(SRMDirves)。当前商业化电动汽车中应用的动力驱动系统有三类:直流驱动系统、感应电机驱动系统和永磁同步电机驱动系统,代表产品分别有标致106EV、通用EVI和本田EVlPus。随着电力电子技术、微电子技术和控制技术的发展,数字化交流驱动系统(IMDrives和PMSMDrives)在商业化电动汽车中独占鳌头,而小功率电动汽车方面,质量轻、体积小和高效的pMsMDives发展前景好。
①直流电机驱动系统。该系统中的电机为有刷直流电机,电机控制器一般采用斩波器控制方式;
②感应电机交流驱动系统。该系统中的电机一般采用转子为鼠笼结构的三相交流异步电机,电机控制器用矢量控制的变频调速方式;
③永磁同步电机交流驱动系统。其中的永磁同步电机包括无刷直流电机(BDCM)和三相永磁同步电机(PMSM)。
在上述三类驱动系统中,PMSM或BDCM的永磁同步电机交流驱动系统效率最高、体积最小、重量最轻,也无直流电机的换向器和电刷等缺点,在电动汽车中也得到了一定的应用。但该类驱动系统目前还存在成本太高的缺点,在可靠性和使用寿命等指标上也比感应电机差,另外,对于功率较大的PMSM和BDCM要做到体积小、重量轻尚存在一定的技术难度。我国是盛产永磁材料的国家,特别是稀土永磁材料钦铁硼资源在我国非常丰富,随着技术不断进步与成本不断降低,永磁同步电机驱动系统在电动汽车上的应用也具有很好的前景。