Discussione: Dubbio su inverter per progetto auto elettrica

Ciao a tutti.
Vorrei chiedere se qualcuno può risolvermi il seguente dubbio:
ho un motore trifase 20kW/72V che assorbe 380A e viene alimentato da un inverter che fa capo ad un pacco batterie da 80V/200Ah: che io sappia un motore trifase alimentato da inverter ha un assorbimento in corrente costante, mentre la regolazione della velocità e della potenza viene fatta diminuendo la tensione e la frequenza tenendo costante il loro rapporto; a questo punto però, dato che tanta potenza "esce" dal motore e tanta (a meno dei rendimenti) ne deve erogare la batteria, non mi è chiaro come valutare la corrente di batteria: tra 0 ed il n° di giri nominale del motore la potenza cresce linearmente da 0 a 20kW, mentre la corrente è sempre 380A, quindi pure la tensione cresce nello stesso intervallo da 0 -diciamo- sino a 72V; ma poiché io ho "a monte" una tensione costante di 80V, per mantenere il bilancio della potenza mi verrebbe da dire che la corrente erogata dalla batteria varia secondo il rapporto I=P/80V, ove P è la potenza via via crescente del motore.
E' corretto?
Grazie.

Originariamente inviata da VTwin

Ciao a tutti.
Vorrei chiedere se qualcuno può risolvermi il seguente dubbio:
ho un motore trifase 20kW/72V che assorbe 380A e viene alimentato da un inverter che fa capo ad un pacco batterie da 80V/200Ah: che io sappia un motore trifase alimentato da inverter ha un assorbimento in corrente costante, mentre la regolazione della velocità e della potenza viene fatta diminuendo la tensione e la frequenza tenendo costante il loro rapporto; a questo punto però, dato che tanta potenza "esce" dal motore e tanta (a meno dei rendimenti) ne deve erogare la batteria, non mi è chiaro come valutare la corrente di batteria: tra 0 ed il n° di giri nominale del motore la potenza cresce linearmente da 0 a 20kW, mentre la corrente è sempre 380A, quindi pure la tensione cresce nello stesso intervallo da 0 -diciamo- sino a 72V; ma poiché io ho "a monte" una tensione costante di 80V, per mantenere il bilancio della potenza mi verrebbe da dire che la corrente erogata dalla batteria varia secondo il rapporto I=P/80V, ove P è la potenza via via crescente del motore.
E' corretto?
Grazie.

...dipende da come ci disponiamo nel fare il ragionamento a vuoto o a carico?

Gli inverter variano corrente/tensione/frequenza nessuno dei 3 parametri rimane costante durante il funzionamento (tranne quando si raggiunge la velocità che si desidera).

Se ragioniamo invece a carico , cioè con il motore collegato alla macchina occoorre vedere quando si mette in moto la macchina , la fase di accelerazione e il mantenimento della velocità....

Il ragionamento che hai fatto tu vale per un motore in corrente continua.

Ciao

Fox

n.b. ma non mi è chiara anocra la tua domanda....


Ciaooooo

ciao
che sia un motore ac o dc , avrai sempre una corrente di picco di 380 A
nel caso del motore AC , sara' il PWM che gli dara' tensione variabile , da zero alla max
quindi alla partenza , avrai per es. 7,2 volt 380 A a 20 Hz, fino a 72 V 200 Hz sempre 380 A
la variazione e' abbastanza lineare , essendo motori a coppia costante e non a potenza costante
se e' progettato per 72 v 200 Hz , oltre questa frequenza , sara potenza costante essendo arrivati alla Vmax

@tonini:
provo a rispiegarmi: se il motore eroga una certa potenza attraverso una combinazione di tensione/corrente/frequenza decisa dall'inverter, la corrente che fluisce dalla batteria non può essere altro, secondo me, che la potenza erogata dal motore (al di là dei vari rendimenti) divisa per il voltaggio della batteria: quindi se il mio motore sta erogando 4kW e la mia batteria è 84V, la corrente è comunque 4000/84, no?

@udos3: ecco, la corrente è in effetti costante a 380A, ma la corrente erogata dalla batteria com'è legata ai 380A? Come ho detto sopra, secondo la mia ignoranza è un bilancio di potenze: tanta potenza eroga il motore, che sarà data dal prodotto dei 380A per i volt dati dall'inverter, tanta ne deve dare la batteria e quindi poiché la batteria è una sorgente a tensione costante, la corrente che essa erogherà sarà data dal rapporto tra la potenza richiesta ed il proprio voltaggio, indipendentemente dai 380A. Chiaro che alla potenza massima del motore la corrente erogata sarà anche superiore a 380A per via dei rendimenti, ma nel tratto in cui la potenza P del motore varia tra 0 e Pmax, la corrente della batteria sarà P/84/rendimenti. Giusto?

si il valor medio e' quello, ma io ho specificato la corrente di picco
anche se dai un impulso di 5 uS , a 80 V
ti trovi la resistenza (e induttanza di alcuni uH )del motore di pochi milliohm quindi vale la legge di ohm
lo stadio finale mos o igbt deve poter lavorare sempre per la corrente di picco
i migliori inverter sono quelli che cercano di avere la corrente abbastanza sinus e senza armoniche dispari.Questo si ottiene prendendo la semionda e divisa in 3 parti uguali:
il primo 33% con PWM asincrono, il 33% centrale solo onda quadra ( dove si tira per alcuni millisecondi la I Max e dove da migliori risultati per i motori asincroni, meglio dell pura sinus) ed il terzo 33% con PWM .il rimanente 1% serve per i tempi di scambio del ponte.
Motori:
il miglior rendimento lo si ha sui rotori quadratici :
il diametro uguale alla altezza del pacco
e inoltre se e' piu lungo di alcuni millimetri rispetto al pacco statorico, in modo da sfruttare anche quel po di campo magnetico rotante che esce assialmente sulle due teste

VTwin,

se il motore eroga una certa potenza attraverso una combinazione di tensione/corrente/frequenza decisa dall'inverter, la corrente che fluisce dalla batteria non può essere altro, secondo me, che la potenza erogata dal motore (al di là dei vari rendimenti) divisa per il voltaggio della batteria: quindi se il mio motore sta erogando 4kW e la mia batteria è 84V, la corrente è comunque 4000/84, no?

ù
Si, quindi l'assorbimento di corrente non e' costante - come hai scritto tu - ma proporzionale alla potenza istantanea richiesta, a parita' di tensione istantanea di batteria.

udos3,

il miglior rendimento lo si ha sui rotori quadratici :

cosa sono i rotori quadratici, che non ho mai sentiti nominare?

Ciao
Mario