Đồ án khoa cơ điện, điện tử, đại học lạc hồng (44)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG
KHOA CƠ ĐIỆN ­ ĐIỆN TỬ
­­­­­­­

BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:

KHẢO SÁT MÔ PHỎNG ĐỘNG
CƠ ĐIỆN TRÊN Ơ TƠ
SVTH:

Nguyễn Tấn Nhất

GVHD:

TS. Hồng Ngọc Tân

Đồng nai, 6/2022


MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Mục đích chính của đề tài là nghiên cứu cơ bản về
lý thuyết về động cơ điện trên ơ tơ. Nội dung của
ln văn cịn có thể làm tài liệu giảng dạy và
nghiên cứu học tập cho các đối tượng là sinh viên,
học sinh chuyên ngành là công nghệ ô tô.


NỘI DUNG BÁO CÁO
1. Tổng quan về ô tô điện

2. Các loại động cơ dùng trên ô tô điện
3. Ưu điểm và nhược điểm của động 
cơ điện
4. Mô phỏng Matlab


1.1 Lịch sử hình thành
Ngày nay xe chạy bằng dầu
diezel, xăng đang gây ơ nhiễm
mơi trường, làm bầu khí
quyển xấu đi, hiệu ứng nhà
kính, lũ lụt, sóng thần làm cho
thế giới phải lao đao. Vì thế ơ

Hình 1.1. Mẫu xe điện có thiết kế hình tên
lửa vào ngày 29/4/1899

tơ điện ra đời là giải pháp thay
thế giúp cải thiện môi trường.

1


1.2 Các loại ơ tơ điện
❖ Ơ tơ sử dụng pin nhiên liệu:
Là hệ thống điện hóa biến đổi
trực tiếp hóa năng trong nhiên
liệu thành điện năng, được nghiên
cứu để cung cấp điện cho các con
tàu không gian nhưng ngày nay

Hinh 1. 2 Xe chạy bằng pin nhiên liệu

pin nhiên liệu đã bước vào giai
đoạn thương mại hóa để cung cấp
năng lượng cho ơ tơ.
2


1.2 Các loại ơ tơ điện
❖ Ơ tơ Hybrid (xe lai)
Xuất hiện từ đầu những năm
1990 và cho đến nay, ôtô
hybrid đã luôn được nghiên
cứu và phát triển như là một
giải pháp hiệu quả về tính

Hinh 1. 3 Ơ tơ lai hybrid

kinh tế và mơi trường.

3


1.3 Các hệ thống trong ô tô điện
Một ô tô điện cơ bản bao
gồm ba hệ thống chủ yếu
- Hệ động lực điện
- Hệ thống năng lượng
- Hệ thống phụ trợ.

Hình 1. 4 Động cơ điện; HS: hộp số; VS: truyền lực
chính và vi sai; GT: hộp giảm tốc

4


NỘI DUNG BÁO CÁO
1. Tổng quan về ô tô điện

2. Các loại động cơ dùng trên ô tô điện
3. Ưu điểm và nhược điểm của động 
cơ điện
4. Mô phỏng Matlab


2.2. Hệ thống truyền động trên xe tesla
⮚ Hệ thống truyền năng lượng
⮚ Bộ sạc và hộp nối mạch
⮚ Bộ chuyển đổi điện
⮚ Hệ thống truyền lực
⮚ Cảm biến tốc độ động cơ
⮚ Bộ biến tần ô tô điện
⮚ Hộp số trên xe điện
⮚ Trục truyền động

Hình 2. 2 Hệ thống cung cấp điện
1. Pin HV             4. Hộp nối mạch 
              2,5. Bộ sạc           6. Bộ chuyển đổi điện.
              3. Giắc cắm sạc

 

⮚ Hệ thống làm mát phía trên động cơ điện tesla model S.
6


2.1. Khái niệm động cơ điện
Động  cơ  điện  nằm  ở  cốt  lõi 
của  hệ  thống  đẩy  trong  EVs, 
chuyển  đổi  năng  lượng  điện 
của  pin  thành  năng  lượng  cơ 
học  để  cung  cấp  năng  lượng 
cho các phương tiện.

Hình 2. 1 Động cơ điện.

5


2.3. Cấu tạo xe ô tô điện
❖ Động cơ cảm
biến
Động cơ điện không sử 
dụng  nhiên  liệu  đốt 
(xăng,  dầu)  và  khơng 

Hình 2. 3 Cấu tạo động cơ cảm ứng

thải  ra  khí  CO2  gây  ơ 
❖

ấu tạo đườ
ộng c
nhiễCm mơi tr
ng ơ cảm ứng Stato
­ Lõi thép, dây quấn, vỏ máy, roto

7


2.3. Cấu tạo xe ơ tơ điện
❖ Hoạt động
Dịng điện AC 3 pha sẽ được
đưa vào stato, những dòng
điện xoay chiều trong cuộn
dây tạo ra từ trường quay,
động cơ tạo ra từ trường 4 cực.

Hình 2. 4 Hoạt động của động cơ cảm ứng

8


NỘI DUNG BÁO CÁO
1. Tổng quan về ô tô điện

2. Các loại động cơ dùng trên ô tô điện
3. Ưu điểm và nhược điểm của động 
cơ điện
4. Mô phỏng Matlab

3.1. Ưu và nhược điểm
❖Ưu điểm
­ Có nhiều sự lựa chọn vì có nhiều mẫu mã 
­ Hoạt động hiệu quả hơn các loại xe chạy bằng 
khí đốt.
­ Các trạm sạc có thể được lắp đặt trong nhà của 
chúng ta và sẽ có sẵn ở các địa điểm cơng cộng.
­ Các nhà sản xuất ơ tơ lớn đang nỗ lực làm việc 
để tạo ra một hệ thống tiêu chuẩn sạc pin
­ Các phương tiện này tạo ra rất ít khí thải
9


3.1. Ưu và nhược điểm
❖ Nhược điểm
­ Loại xe này bị giới hạn về khoảng cách mà chúng ta 
có  thể  được  lái  trước  khi  hỏng  pin  hồn  tồn  với 
phạm vi trung bình chỉ khoảng 100 dặm.
­  Những  chiếc  xe  này  khơng  thể  tăng  tốc  hoặc  leo 
dốc đủ nhanh để cạnh tranh với những chiếc xe chạy 
bằng xăng
­ Có trọng lượng nặng hơn ơ tơ chạy bằng xăng, dầu
­ Loại xe này đắt hơn.
10


3.2. Các lo
ại động cơ thông dụng sử dụng cho ô tô điện tại 
❖ Kết luận:

Việt Nam
❖Động cơ một chiều (DC Motor)
Động cơ một chiều là loại động cơ
hoạt động với dòng điện một chiều.
Động cơ một chiều là sự lựa chọn
hàng đầu cho những ứng dụng cần

Hình 3. 1 Động cơ dc Motor

điều khiển tốc độ, mômen khi công
nghệ bán dẫn và kỹ thuật điều khiển
chưa phát triển.
11
24


3.2. Các lo
ại động cơ thông dụng sử dụng cho ô tô điện tại 
❖ Kết luận:
Việt Nam
❖Động cơ không đồng bộ
(Induction motor – im)
Động cơ IM hoạt động với tốc
độ quay của roto chậm hơn so
với tốc độ quay của từ trường

Hình 3. 2 Động cơ khơng đồng bộ

Stator. Với ưu điểm giá thành
thấp, thông dụng, dễ chế tạo,

12
24


NỘI DUNG BÁO CÁO
1. Tổng quan về ô tô điện

2. Các loại động cơ dùng trên ô tô điện
3. Ưu điểm và nhược điểm của động 
cơ điện
4. Mô phỏng Matlab


4.1. Lập trình trên Matlab

Hình 4. 1 Mổ phỏng matlab

13
24


4.2. Sơ đồ

Hình 4. 2 Mơ­men xoắn điện từ
 

Hình 4. 3 Tốc độ vòng quay của rotor

14

24


4.2. Sơ đồ

Hình 4. 4 Năng lượng cơ học
 

Hình 4. 5 Dịng điện

15
24


4.2. Sơ đồ

Hình 4. 6 Điện áp 

16
24


4.3. Bảng thông số so sánh
Tên xe ô tô điện

Momen xoắn cực đại

Cơng

suất Dịng điện

Điện áp

cực đại

Mơ phỏng

100Nm

320HP

220KW

180v

Xe Tesla Model S

44Nm

315HP

0,76KW

240V

XeVinfas vf e34

242Nm

147HP

1,32KW

240V

Hyundai Kona EV

395Nm

201HP

1,19KW

240V

Nissan Leaf

320Nm

148HP

1,62KW

240V

Kia Soul EV

395Nm

204HP

1,17KW

240V

17
24


XIN CHÂN THÀNH CẢM
ƠN QUÝ THẦY VÀ CÁC
BẠN THEO DÕI…