EC风机电机工作原理-风机永磁同步电机-锦州EC风机电机

浅析无刷直流电机FOC、方波、正弦波控制！
无刷直流电机是在有刷直流电动机的基础上发展来的，具有无极调速、调速范围广、过载能力强、线性度好、寿命长、体积小、重量轻、出力大等优点，解决了有刷电机存在的一系列问题，广泛应用于工业设备、仪器仪表、家用电器、机器人、等各个领域。由于无刷电机没有电刷进行自动换向，因此需要使用电子换向器进行换向。无刷直流电机驱动器实现的就是这个电子换向器的功能。

主流的无刷直流电机的控制方式
目前主要有三种：FOC（又称为矢量变频、磁场矢量定向控制）、方波控制（也称为梯形波控制、120°控制、6步换向控制）和正弦波控制。那么这3种控制方式都各有什么优缺点呢？

方波控制
方波控制使用霍尔传感器或者无感估算算法获得电机转子的位置，然后根据转子的位置在360°的电气周期内，进行6次换向（每60°换向一次）。每个换向位置电机输出特定方向的力，因此可以说方波控制的位置精度是电气60°。由于在这种方式控制下，电机的相电流波形接近方波，所以称为方波控制。

方波控制方式的优点是控制算法简单、硬件成本较低，使用性能普通的控制器便能获得较高的电机转速；缺点是转矩波动大、存在一定的电流噪声、效率达不到值。方波控制适用于对电机转动性能要求不高的场合。

正弦波控制
正弦波控制方式使用的是SVPWM波，输出的是3相正弦波电压，相应的电流也是正弦波电流。这种方式没有方波控制换向的概念，或者认为一个电气周期内进行了无限多次的换向。显然，正弦波控制相比方波控制，其转矩波动较小，电流谐波少，控制起来感觉比较“细腻”，但是对控制器的性能要求稍高于方波控制，而且电机效率不能发挥到值。

从政策上看，“十三五规划”提出新能源汽车驱动电机的峰值功率密度要达到 4kw/kg，而且是产品级，从整个行业看，国内目前产品级在 3.2-3.3kW/kg，所以还有 30%的提升空间。经过对企业的调研以及和***的沟通，一致认为要实现功率密度的提升，必须采用“扁线电机”技术，即产业界已经就“扁线电机”趋势形成共识，根本原因还是在于扁线技术潜力巨大。所以扁线已经是一个绕不开的技术路线，确定性极强。

经过和***的交流，我们发现扁线还没大规模产业化的根本在“风险”，主要来自以下方面：
一，工艺变化大，上饶EC风机电机，缺少成功经验。圆线，相对来说比较成熟，有传统工业电机的经验可以借用。扁线，它的整个工艺和圆线有比较大的不同。比如说，圆线一般是先绕好线，EC风机电机工作原理，然后把线装到槽里，而扁线一般需要先把线做成一定的形状，然后把线插到铁芯里，然后还要经过扭头、焊接、绝缘处理等。这些工艺和以前的工艺有很大的不同。

第二，专利限制。圆线电机是一种很古老的产品，几十年以来基本做法没变。而扁线相对来说是比较新的产品，EC风机电机型号，从有这个构想到目前为止也才十几年的时间。国际车企和电机企业走得比较靠前，他们有一些专利对我们构成了限制。
第三，设备限制。做圆线电机，可以买到很多进口设备，但是国产设备价钱也很便宜，而且性能也不差。但是，做扁线电机，国内的设备供应商并不成熟，而进口产线的价格贵，同时进口设备在供应的反应速度上相对较慢。比如，EC风机电机的效率，订一套国内的电机产线半年或是八个月就能到货。订一条进口的产线谈判可能需要半年，到货还要一年。

电机磁铁解析：电机中常用的永磁材料包括烧结磁体跟粘结磁体，主要种类有铝镍钴、铁氧体、钐钴、钕铁硼等。

铝镍钴：铝镍钴永磁材料是***早广泛使用的一种永磁材料，其制备工艺和技术比较成熟。目前日本、美国、欧洲、俄罗斯、中国都有工厂生产。在大规模的生产企业当中，杭州永磁的产量目前在国内数，年产能力达3000吨。

永磁铁氧体材料：进入50年代，铁氧体开始蓬勃发展起来，尤其是70年代，在矫顽力、磁能机方面性能较好的锶铁氧体大量投入生产，迅速扩大了永磁铁氧体的用途。作为一款非金属磁性材料，铁氧体没有金属永磁材料易氧化、居里温度低、成本高的弊端，因此大受欢迎。

钐钴材料：20世纪 60年代中期兴起的磁性能优异的永磁材料，且性能非常稳定。钐钴从磁性能方面来说特别适合于制造电机，但由于其价格昂贵，主要用于研究开发航空、航天电机和高性能而价格不是主要因素的高科技领域的电机中。

钕铁硼材料：钕铁硼磁性材料是钕，氧化铁等的合金，又称磁钢。具有极高的磁能积和矫力，同时高能量密度的优点使钕铁硼永磁材料在现代工业和电子技术中获得了广泛应用，从而使仪器仪表、电声电机、磁选磁化等设备的小型化、轻量化、薄型化成为可能。由于含有大量的钕和铁，容易锈蚀。表面化学钝化是目前很好的解决方法之一。