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低空 eVTOL 飞行器的电机驱动优化:释放电动动力潜能

电机驱动系统是低空 eVTOL 飞行器电动化的核心驱动力,其性能优劣决定飞行效能。永磁同步电机因高效、功率密度大,在 eVTOL 领域应用广泛,但要深挖潜力,驱动电路的优化不可或缺。IGBT(绝缘栅双极型晶体管)模块作为常用的功率开关元件,通过优化其开关频率、占空比,能减少开关损耗,提升电能转换为机械能的效率。采用更先进的碳化硅(SiC)功率器件替代 IGBT,因其更低的导通电阻与更高的电子迁移率,电机驱动系统能耗可显著降低,续航里程随之增加。


电机控制算法左右着动力输出特性,矢量控制算法精准调控电机的转矩与转速,依据飞行工况,如垂直起降、悬停、巡航,细腻调节电机输出。在悬停时,算法维持电机稳定低速运转,抵消重力与气流干扰;巡航阶段,则根据速度需求线性提升功率。为延长电机寿命,智能的负载均衡算法在多电机的 eVTOL 系统里大展身手,实时监测各电机负载,自动分配任务,避免个别电机过度劳累、提前损耗。


散热设计也是电机驱动优化的一部分,电机高速运转、高功率输出产生热量,液冷散热装置贴合电机外壳,冷却液带走热量,维持电机工作温度稳定。高效的电机驱动系统,让 eVTOL 的电动动力更澎湃、更持久,驰骋低空更游刃有余。


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