新鲜出炉：60V/30V等功率测功线

yjz

今天有机会测试了一下同一控制器在60V10A和30V20A等功率不同电压下的功率曲线。

为了使数据具代表性， 控制器和电机都选用了大哥级生产厂家额定电压48V的产品。测试时仅更改欠压保护值和限流值，没有对曲线作任何修正，保证原汁原味^_^。

30V20A测功图


60V10A测功图

yjz

说明一下， 在60V10A测试末端由于电机超压引起控制器峰值电流二次限流， 构成一个曲线台阶，输入功率从原先的570W大幅下降至350W，我们从图上可以看出二次限流值约在6A左右。

97cn

60v后2项目是不是进入峰值电流限制了？

yjz

60v后2项目是不是进入峰值电流限制了？
97cn 发表于 2009-5-13 20:44

是的，因进入二次限流而减少了输入功率。

60V10A图中效率平台区形状非常突出， 只要电机匹配， 高压小电流是很有优势的。

chack

好图！收藏了，yjz兄辛苦了。
没有转速完全相同时的各种参数，但通过两个曲线图对比基本也可以看出，低速时低压扭矩和效率大于高压，高速时高压效率大于低压。
yjz兄，再完善一下这个曲线，我想您就可以找到串并的最佳转换点了。

建议yjz兄测试前给电机加个固定扭矩，测一下转速、功率、电流曲线。这个固定扭矩可以模仿启动、载人、及正常行驶等情况。

txj

很明显，345.7W的31.96N.m和588.8W37.34N.m完全不是一个水平了。如果60V时候不进入2次限流，会远远高于37.34N.m这个水平。
至于其他的如等效率平台期等，那就更加明显了。
这下，控制器下面的低电压大电流和高电压小电流之争总算是能够有个明确的实验室依据了，我看了这么些天关于这个的争论都有点累了。……

jcq

我不学无术，以外行的身份解读电机曲线，请海涵；
1；此曲线油门全开，在初始段，电流和扭矩线性上升，直到效率进入平台期。达到效率最高点的电流约7-9A略有不同，差异是由于电机绕组的电阻上消耗电压与电源电压所占比例不同造成的。相同的电流，电压越高，绕组电阻损耗所占比例越小。
2；在30V曲线中没有经过调整的电流继续上升至16A出现转折，电流开始调整，60V曲线从8A开始调整，控制器执行电流不换，效率有明显下坡，占空比逐渐加大，电机电流与电池电流分道扬镳。此时效率包含电机电阻损耗和控制器斩波变换损耗。
3；在电流平台期，占空比继续加大，效率继续下降，表明用电机做电感的变换器正在产生包含涡流在内的各种损耗，并导致发热。在扭矩25N时电流分别是17A和9A，转速基本相同，效率基本相同，没有高压小电流的高效率优势了。
4；在速度更低的起步加速段，需要的是大扭矩，这时60曲线进入峰值限流区，MOS和功率电容承受巨大的电应力，不保护就会损坏，扭矩停留在27N，并在32A峰值后进入堵转区，转速10转。此时电阻占有电压大于电机反电势，主要用于发热。30曲线在16-19A的调整区后进入峰值限流区，转矩达到37N，转速保持在40转。在32N时60曲线效率为10%，30曲线效率我40%，转速分别为10转和80转，有效输出功率分别为200W和25W。
5；车辆不是永远运行于额定经济速度区，尤其起步加速需要高功率，扭矩，效率。尽快摆脱低速区，进入经济巡航。车辆的性能不仅表现为最高速度，加速度也是重要指标，尤以跑车更甚！
6；用高电压维持电机高速运行是必须的，是绝对高效的，但是用高电压变换成低压大电流来获得高扭矩是愚蠢的，控制器将承受巨大的应力！电机将被涡流加热！扭矩将打折！

jcq

好图！收藏了，yjz兄辛苦了。
没有转速完全相同时的各种参数，但通过两个曲线图对比基本也可以看出，低速时低压扭矩和效率大于高压，高速时高压效率大于低压。
yjz兄，再完善一下这个曲线，我想您就可以找到串并的 ...
chack 发表于 2009-5-14 08:35

看来chack 兄理解电机曲线的真正含义，恒扭矩曲线会暴露更多问题，半油门曲线也能说明问题。
全速变扭矩曲线只能提供选择合理负载点。

jcq

很明显，345.7W的31.96N.m和588.8W37.34N.m完全不是一个水平了。如果60V时候不进入2次限流，会远远高于37.34N.m这个水平。
至于其他的如等效率平台期等，那就更加明显了。
这下，控制器下面的低电压大电流和高电压 ...
txj 发表于 2009-5-14 09:34

345.7W的31.96N.m时的效率是10%，588.8W37.34N.m时的效率是40%，请问您还敢增加10%效率的限流值？

magn750509

看不懂,还是来顶一下.