电动车电机及电池选型计算
(完整版)电机选型与计算
(完整版)电机选型与计算电机选型与计算一、引言本文档旨在为用户提供有关电机选型与计算的详细信息。
电机选型与计算是在不同应用场景下选择合适的电机并进行相关计算的过程。
本文将介绍电机选型的基本原则，并提供一个简单的电机选型与计算示例，以帮助用户更好地理解该过程。
二、电机选型的基本原则在进行电机选型时，需要考虑以下几个基本原则：1. 功率需求：根据应用需求确定所需的电机功率。
功率需求是选择合适电机的关键因素之一。
2. 转速需求：根据应用需求确定所需的电机转速范围。
转速需求可根据设备运行情况或工艺要求来确定。
3. 扭矩需求：根据应用需求确定所需的电机扭矩范围。
扭矩需求与设备所需的载荷能力相关。
4. 工作环境：根据应用环境考虑电机的工作温度范围、防护等级和防腐性能等特性。
5. 动力源：根据应用提供电源类型（如交流电、直流电等）选择合适的电机类型。
三、电机选型与计算示例假设我们需要为某个应用场景选型合适的电机，并计算其所需的功率、转速和扭矩。
以某工业生产设备为例，该设备所需电机的功率为10千瓦，转速为2000转/分钟，扭矩为100牛米。
根据功率需求，我们可以选择适用于10千瓦功率的电机。
根据转速需求，我们可以选择适用于2000转/分钟转速范围的电机。
根据扭矩需求，我们可以选择适用于100牛米扭矩范围的电机。
通过对市场上可用的电机进行比较和选择，我们最终确定了一款符合要求的电机。
该电机具有10千瓦功率、2000转/分钟转速和100牛米扭矩，并满足所需的工作环境要求。
接下来，我们可以根据所选电机的参数进行一些简单的计算，如电机效率、功率因数等。
这些计算可以帮助我们进一步确认所选电机是否满足应用需求。
四、总结电机选型与计算是一个根据应用需求选择合适电机并进行相关计算的过程。
通过考虑功率、转速、扭矩以及工作环境等因素，我们可以选择适合特定需求的电机。
并且，根据所选电机的参数，我们可以进行一些简单的计算以确保所选电机满足应用需求。
电机的计算及选型
电机的计算及选型电机是一种将电能转变为机械能的装置，广泛应用于各个领域。
电机的计算和选型是指根据使用的具体要求和工作条件，确定适合的电机类型和规格，并进行相关参数的计算和选择。
以下将详细介绍电机的计算和选型。
首先，电机的计算主要包括功率计算、转速计算和转矩计算。
功率计算是指根据需求的机械功率来计算电机的额定功率。
机械功率是指电机所需提供的力和速度的乘积。
一般可以通过以下公式进行计算：P=F*V其中，P为机械功率，F为所需力的大小，V为所需速度的大小。
转速计算是指根据使用的要求和机械系统的工作特点来计算电机的额定转速。
转速是电机的输出转速，通常以转每分钟（RPM）为单位。
一般可以通过以下公式进行计算：N=V/(π*D)其中，N为转速，V为线速度，D为轴直径。
转矩计算是指根据机械系统的负载特性和工作状态来计算电机的额定转矩。
转矩是电机输出的力矩，通常以牛顿米（N·m）为单位。
一般可以通过以下公式进行计算：T=F*r其中，T为转矩，F为力大小，r为力臂长度。
其次，电机的选型需要考虑以下几个方面：应用要求、工作条件、环境条件和电气特性。
应用要求是指根据具体的使用需求和工作要求，选择适合的电机类型。
常见的电机类型包括直流电机、交流电机和步进电机等。
工作条件是指考虑到负载类型、负载特性和工作方式等因素，确定适合的电机规格。
例如，对于连续运行的负载，需要选择额定转矩大、功率足够的电机。
环境条件是指根据使用环境的特点，选择适应环境的电机。
例如，对于潮湿或有腐蚀性气体的环境，需要选择防护等级高的电机。
电气特性是指根据电源供应和控制要求，选择适合的电机。
例如，对于三相供电，需要选择三相电机；对于需要变频控制的应用，需要选择适用于变频器的电机。
最后，电机的选型还需要考虑其它因素，如尺寸、重量、成本和可靠性等。
对于不同的应用场合，这些因素的重要性可能会有所不同。
综上所述，电机的计算和选型是一个综合考虑多个因素的过程。
电机选型计算公式
电机选型计算公式1.功率计算公式：功率（P）=扭矩（T）×角速度（ω）其中，功率单位为瓦特（W），扭矩单位为牛顿·米（Nm），角速度单位为弧度/秒（rad/s）。
2.转速计算公式：转速（n）=60×角速度（ω）÷（2×π）其中，转速单位为转/分钟（rpm），角速度单位为弧度/秒（rad/s），π取近似值3.143.扭矩计算公式：扭矩（T）=力（F）×杠杆臂长（r）其中，扭矩单位为牛顿·米（Nm），力单位为牛顿（N），杠杆臂长单位为米（m）。
4.电机转矩计算公式：电机转矩（Tm）= （9.81 × p × η × Fr）÷ （ηm × nm）其中，电机转矩单位为牛顿·米（Nm），重力加速度取9.81m/s²，压力系数（p）为1.2，机械效率（η）为机械传动系统的效率，Fr为所需要的负载力，电机效率（ηm）为电机的效率，机械效率和电机效率通常取0.85-0.925.电机电压计算公式：电机电压（V）=（Rm+Rl）×Im×K其中，电机电压单位为伏特（V），电机内部电阻（Rm）和线圈电阻（Rl）的单位为欧姆（Ω），电机电流（Im）的单位为安培（A），K为系数，通常取1.1-1.2这些公式仅为一般的电机选型计算公式，实际选型过程中还需要考虑其他因素，如电机的额定功率、额定电流、效率曲线等。
同时还需要根据具体的负载要求来确定电机需要的额外特性，如启动转矩、过载能力等。
因此，在进行电机选型计算时，最好参考电机制造商的技术手册和相关标准，以确保选型的准确性和可靠性。
电机选型需要的参数及计算公式
电机选型需要的参数及计算公式电机选型一、三相异步电机输出扭矩与电机转速、功率的关系。
1、公式：T=9550P/n此公式为工程上常用的：扭矩；功率；转速三者关系的计算公式。
式中：T--扭矩；9550--常数（不必追究其来源）；P--电机的功率（KW）；n--输出的转速（转/分）注1：需要注意的是：若通过减速机计算扭矩时，要考虑齿轮传动效率损失的因素。
注2：电流I启=(4~7)I额，扭矩T启=(2~3) T额2、伺服电机扭矩计算公式:T=F*R*减速比。
例子：带动100kg的物体，R=50mm，减速比为：1：50，求伺服电机的扭矩？答案：100x9.8（重力加速度）x0.05x0.02=1.98N.M二、电机选型需要计算工作扭矩、启动扭矩、负载转动惯量，其中工作扭矩和启动扭矩最为重要。
1工作扭矩Tb计算：首先核算负载重量W，对于一般线形导轨摩擦系数μ=0.01，计算得到工作力Fb。
水平行走：Fb=μW垂直升降：Fb=W1.1齿轮齿条机构一般齿轮齿条机构整体构造为电机+减速机+齿轮齿条，电机工作扭矩Tb的计算公式为：其中D为齿轮直径。
1.2丝杠螺母机构一般丝杠螺母机构整体构造为电机+丝杠螺母，电机工作扭矩Tb 的计算公式为：其中BP为丝杠导程；η为丝杠机械效率（一般取0.9~0.95，参考下式计算）。
其中α为丝杠导程角；μ’为丝杠摩擦系数（一般取0.003~0.01，参考下式计算）。
其中β丝杠摩擦角（一般取0.17°~0.57°）。
2启动扭矩T计算：启动扭矩T为惯性扭矩Ta和工作扭矩Tb之和。
其中工作扭矩Tb 通过上一部分求得，惯性扭矩Ta由惯性力Fa大小决定：其中a为启动加速度（一般取0.1g~g，依设备要求而定，参考下式计算）。
其中v为负载工作速度；t为启动加速时间。
Ta计算方法与Tb计算方法相同。
3 负载转动惯量J计算：系统转动惯量J总等于电机转动惯量JM、齿轮转动惯量JG、丝杠转动惯量JS和负载转动惯量J之和。
电机选型计算公式总结
电机选型计算公式总结
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掌握内容：电机选型计算公式总结
一、电机选型应参考以下条件：
1、为电机供给电源的类型，如单相、三相、直流电等；
2、电机的运作环境，电机运作场合能否有特别性，如湿润、低温、化学腐化、粉尘等等；
3、电机的运作方法，是持续运作照样短时运作或是别的运作方法；
4、电机的装配方法，如立式装配、卧式装配等等；
5、电机的功率及转速等，功率及转速应满意负载的请求；
6、别的困素，如能否必要变速、有没有特别节制请求、负载的类型；
一、功率的基本公式是:
P=FV(F为力:牛顿,V:速度,m/S)
如果把它换算到电机则有:P=F*(2πN/60)*R (N:电机速度(单位:RPM=转/分钟), R:旋转半径)=F*R* (2πN/60)因为T=FR所以P=T*N/(60/2π)=TN/9.55(P:单位为瓦)用千瓦表示则
有:P=TN/9.55*1000=TN/9550(单位:千瓦)
力矩 T=FL 惯性矩 T=Ja
二、圆柱体转动惯量【齿轮、联轴节、丝杆、轴的转动惯量】
三、丝杆折算到马达的轴上的转动惯量
四、工作台折算到丝杆上的转动惯量
五、丝杆传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量
六、齿轮齿条传动时传动系统折算到马达轴上的总转动惯量
七、齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量
【END】。
电机选型计算公式详解
电机选型计算公式详解1. 额定功率计算公式额定功率是指电机在额定工况下所能输出的功率。
一般情况下，额定功率可以通过以下公式计算：额定功率（kW）= 转矩（N·m）× 转速（rpm）÷ 9550。
其中，转矩可通过负载的要求来确定，转速则取决于电机的设计和工作条件。
由于转矩和转速单位不同，需要进行单位换算，将转速换算为弧度每秒。
2. 转矩计算公式转矩是电机输出的力矩，是电机选型中一个重要的参数。
转矩的大小取决于负载的要求和工作条件。
一般情况下，转矩可以通过以下公式计算：转矩（N·m）= 功率（kW）× 9550 ÷ 转速（rpm）。
其中，功率单位需要转换为千瓦，转速单位需要转换为弧度每秒。
3. 转速计算公式转速是电机旋转的速度，也是电机选型中需要考虑的一个重要参数。
一般情况下，转速可以通过以下公式计算：转速（rpm）= 频率（Hz）× 60 ÷ 极对数。
其中，频率是供电频率，极对数是电机的极数。
需要注意的是，该公式只适用于同步电机，而异步电机的转速会受到负载和电压等因素的影响。
4. 额定电流计算公式额定电流是指电机在额定工况下所需的电流大小。
一般情况下，额定电流可以通过以下公式计算：额定电流（A）= 额定功率（kW）× 1000 ÷ （3 × 额定电压（V）× 功率因数）。
其中，额定功率、额定电压和功率因数可以根据具体的需求确定。
以上是电机选型中常用的几个计算公式。
在实际应用中，根据具体的需求和条件，还可以使用其他的计算公式来进行电机选型。
选型过程中，除了考虑公式计算得到的参数外，还需要考虑负载要求、工作环境、电机的可靠性等因素。
因此，在进行电机选型时，不仅要熟悉计算公式，还需要综合考虑多个因素，从而选出最合适的电机型号和参数。
电机选型计算公式是进行电机选型的基础，可以根据具体的需求和工作条件，计算出电机的额定功率、转速、转矩等参数。
电动车无刷电机电瓶最佳搭配计算（2）
电动车无刷电机电瓶最佳搭配计算（2）作为一个电动车系统，首先是满足使用者的要求，又要有较高的性价比，那么在关键配件的搭配如电瓶、电机一定要合理。
电动车行驶速度，续行里程，电瓶容量，轮胎直径，轮毂直径要满足一定理论条件；要最佳配置，必须以电机的额定功率点的参数点为计算依据。
因为额定点的参数是电机安全稳定工作的综合参数，额定点的输出功率P瓦，效率η，转速n转/分，总载重量m千克,水泥地面摩擦系数μ=0.05~0.055；一：行驶速度V=3.6p/f=3.6p/(mgμ)(公里/小时);其中g=9.8米/秒2二：轮胎和轮毂直径：轮胎直径φ=1000V/(25.4πn60)=209V/n(英寸)；钢圈直径φ按照国标根据轮胎尺寸选择到钢圈尺寸。
对于整体轮毂电机，轮毂尺寸已经确定，那就只能根据行驶速度按上式来计算电机的额定转速。
对于钢丝轮毂电机，由于钢圈的尺寸不确定，可以按上公式来选钢圈。
三：续行里程S公里所需的电量：W电=ps/(ηV)(瓦小时)；四：电瓶容量：AH=W电/电压（安时）；电机的好坏不能看最高效率，要看额定功率点附近的效率平台，效率曲线高且平表明电机省电，特别是在超过额定功率点以后，电机效率下降幅度是表示电机所用材料好坏和所用材料的量是否是按设计要求来做的。
用料不足，材料性能差，电机效率下降幅度大。
例如：用户要求电动车平路行驶速度50公里/小时，续行里程80公里，载重量含电瓶及车自重共200公斤，用整体轮毂电机，16寸轮胎，电机额定功率=Vmgμ/3.6=502009.80.05/3.6=1361(瓦)电机额定转速n=1000V/(1625.4π60)=209V/16=20950/16=653(转/分)续行里程80公里所需的48伏电瓶容量：AH=W电/电压=ps/(ηV电压)=136180/(0.855048)=53（安时）如果载重量改为100KG，电瓶只要26安时。
（暂且不计算200KG爬25°的山坡，留做以后研讨计算）。
电机选型计算公式
附录1：根据负载条件选用电机电机轴上有两种负载，一种是转矩负载，另一种是惯量负载。
选用电机时，必须准确计算这些负载，以便确保满足如下条件：§(1). 当机床处于非切削工作状态时，在整个速度范围内负载转矩应小于电机的连续额定转矩。
如果在暂停或以非常低的速度运行时，由于摩擦系数增大，使得负载转矩增大并超过电机的额定转矩，电机有可能出现过热。
另一方面，在高速运行时，如果受粘滞性影响，而使转矩增大且超过额定转矩，由于不能获得足够的加速转矩，加速时间常数有可能大大增加。
§(2). 最大切削转矩所占时间（负载百分比即“ON ”时间）满足所期望的值。
§(3). 以希望的时间常数进行加速。
一般来说，负载转矩有助于减速，如果加速不成问题，以同一时间常数进行减速亦无问题。
加速检查按以下步骤进行。
(I)假设电机轴按照NC 或位控所确定的ACC/DEC 方式进行理想的运动来得到加速速率。
(II)用加速速率乘以总惯量（电机惯量＋负载惯量）计算出加速转矩。
(III)将负载转矩（摩擦转矩）与加速转矩相加求得电机轴所需转矩。
(IV)需要确认，第(III)项中的转矩应小于电机的转矩（最大连续转矩），同时，小于伺服放大器电流限制回路所限制的转矩。
第(II)项中的加速转矩由下式来计算。
A.对于线性加速情况()()()T N t J J e N N t K e a m am l K t r M a s K t s as a =⨯⨯+-=-⋅-⎧⎨⎩⎫⎬⎭-⋅-⋅60211111π式中：T a : 加速转矩（Kg ·Cm ）N M : 快速进给时的电机速度（rpm ） t a: 加速时间（sec ） J m: 电机惯量（Kg ·Cm ·S 2）J l : 负载惯量（Kg ·Cm ·S 2）N r: 加速转矩减小时的始点(不同于Nm)（rpm ） K s: 伺服位置环增益（Sec -1）B. 对于指数加减速情况图中：T N t J J m lm l 06021=⨯⨯+π()K K s ≠时，K t e e=1, a K K e s =T Na m =60()⨯⨯⨯+-211πa K J J a s m lN N a r m aa =-⎛⎝ ⎫⎭⎪-11K K s =时，()T N Ke J J a m e M l =⨯⨯+602π, 式中，e =2718. N N e N r m m =-⎛⎝ ⎫⎭⎪=110632.C.指令速度突加情况()T t J J a m s m l =⨯⨯+602π 式中，t K s s=1§(4). 快进频率：一般来讲，在正常切削加工中，此项不成问题，但对于特殊加工设备来说（如冲压、钻床、激光加工、包装机械等），要求频繁快速进给，此时，需要检查是否由于频繁加、减速而使电机过热。
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电动车电机及电池选型
计算
文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
C V11改装成四轮轮边驱动电动车
1、参考纯电动车的设计目标，本课题提出了其基本性能要求和指标如下：
1）最高速度≥45Km/h；
2）最大爬坡度≥20%（5Km/h）；
3）30Km/h匀速行驶下的续驶里程≥120Km；
4）0—30Km/h加速时间≤10S。
2、关于CV11整车参数
3、轮边电机选型计算
电机功率
根据车辆的功率平衡方程式，有：
因为最高车速为45Km/h，传动系效率为，质量为1485Kg，滚动阻力系数为，风阻系数为，迎风面积为㎡。
因此计算得出电机在最高车速下的驱动功率为，因此每个电机最大功率为。
根据爬坡性能确定的最大功率
其中爬坡速度为5Km/h，传动系效率为，质量为1485Kg，滚动阻力系数为，爬坡度为20%。
考虑到坡度不大的情况下，cosα=1，sinα=tanα。
因此计算得出电机在以5Km/h，20%爬坡时的驱动功率为，因此每个电机最大功率为。
汽车起步加速过程可以按下式来表示：
其中x为拟合系数，一般取左右；tm为起步加速过程的时间（s）；Vm为起步加速过程的末车速（Km/h）。
整车在加速过程的末时刻，动力源输出最大功率，此时速度为30Km/h，旋转质量换算系数为，加速时间为10S，，拟合系数x取。
因此计算得出电机要满足从0—30Km/h加速时间为10S需要的最大功率为，因此每个电机最大功率为。
综上所诉，电机的最大驱动功率应满足：
则有：最大功率为，取过载系数为2，因此额定功率为。
电机最高转速
电机转速及转矩公式如下：
其中最大车速为45Km/h，轮胎滚动半径为。
电机最大转矩
电机的基数、额定转矩
电机符合基速以下恒转矩，基速以上恒功率，因此在基速时，电机有最大功率和最大转矩。
根据以下公式：
经过计算，取额定转速为250rpm，额定转矩为124Nm。
综合以上理论计算，根据设计目标确定的需求电机参数（经减速器后）如下表所示：
4、动力电池选型计算
纯电动汽车在行驶过程中的能量完全来自于动力电池组，动力电池组的容量越大，汽车的续驶里程就越长，但是相应的电池组的体积和重量也越大。
首先电池组总电压需要达到电机控制器的电压等级，一般为电机控制器的额定工作电压，因此动力电池组总电压暂取48V。
其次根据设计目标中以30Km/h行驶的续驶里程为120Km来计算匀速行驶所需的能量。
匀速行驶时纯电动汽车的需求功率为：
式中，速度为30Km/h，计算得到功率为，那么四个电机所需总功率为。
因为以30Km/h行驶120Km需要用时4h，考虑到电池组放电效率为，而放电深度为80%，因此电池总能量为。
根据电池总能量可以求出电池容量，由公式：
得到，C=302Ah，汽车在实际行驶中，有加速以及爬坡情况，而在这两种工况下转矩增大，需要很大的放电电流，因此耗能比匀速行驶时要多，由上述理论计算结合实际的电池供应商的情况，最终选择。
动力电池参数表。