¿Los EV con un motor de CC requieren un inversor y / o un convertidor entre la batería?

En un motor de CC, la frecuencia de la corriente de CA (también requerida) se crea mecánicamente, mediante el giro del rotor y el trabajo del conmutador.

La forma más conservadora de energía para controlar el par de un motor de CC y, por lo tanto, la velocidad del variador, es ajustar el voltaje. Hoy esto se hace mediante el uso de un convertidor de dinero.

Es posible que desee buscar locomotoras eléctricas anteriores a la década de 1960 para obtener información sobre cómo se hizo antes de la electrónica de potencia.

Tanto los vehículos motorizados de CA como los de CC usan una combinación de conversión de buck / boost. El modo en que se encuentre depende de la posición del pedal del acelerador, de la velocidad con que lo mueva y de la configuración del 'Modo'.

El voltaje típico de la batería cuando está cargada es de 200 voltios (Toyota Prius), y es suficiente para conducir en tráfico lento. Pise el pedal del acelerador con el 'Modo' configurado en 'Loco' y aumentará la tensión del motor a 500 voltios, CA o CC. En este momento, estos son valores comunes que pueden cambiar con el tiempo y la tecnología.

Muchos de estos autos híbridos o EV también tienen un control de 'Modo' en el panel frontal para ajustar la reacción del auto al movimiento del pedal del acelerador. El ajuste 'Economía' conserva la mayor cantidad de energía y gas, si es un híbrido. En la parte superior de la lista se encuentra el ajuste 'Loco' que convierte el automóvil en un cohete. No se intenta conservar el combustible ni las baterías.

El Porsche 918 tiene 750 HP, con un motor eléctrico de 150 HP en el eje delantero y trasero. El resto es de un motor de gas de encendido / apagado de 450 HP. El precio base es de $ 1.25 millones de dólares.

Las versiones del motor de CA tienen un convertidor de CC a 3 fases, para manejar un motor de frecuencia variable de hasta 150 HP hasta el momento. Tanto los motores de CA como los de CC usan imanes permanentes de aleación especial (NIB), por lo que tienen un par tremendo incluso a bajas velocidades.

Un motor de CC puede controlarse con un puente H construido a partir de MOSFET o IGBT. La manera de pensarlo es que mirar desde la batería hasta el motor es un regulador sincrónico. Mirando desde el motor hacia la batería, es un regulador de impulso sincrónico.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Cuando el motor está girando hacia adelante, M4 está encendido, M3 está apagado y M1 y M2 son los elementos de conmutación del regulador de sincronización síncrona.

En esta configuración, el voltaje aplicado efectivo al motor es:

Vapp = Vbatt * D

• Vapp es el voltaje aplicado efectivo.
• Vbatt es el voltaje de la batería.
• D es el ciclo de trabajo del dólar.

Si el voltaje aplicado es menor que el EMF posterior, entonces M1 y M2 actúan como un regulador de refuerzo, aumentando el EMF posterior para que la corriente fluya hacia la batería, incluso aunque el voltaje de la batería sea más alto que el EMF. En esta situación, el par motor intentará reducir la velocidad del motor. El par funcionará en la dirección opuesta a la rotación del motor.

Si el voltaje aplicado es mayor que el EMF posterior, entonces el FET más la inductancia del devanado forman un convertidor de dólar y la corriente fluirá hacia el motor. En este caso, el par motor intentará hacer que el motor gire más rápido. El par funcionará en la misma dirección que la rotación del motor.

Para operar en reversa, M2 puede estar encendido, M1 apagado, y M3 y M4 se pueden cambiar de manera gratuita. Todo es exactamente igual a la inversa. Solo que la corriente fluye en la otra dirección a través del devanado.