Ja bei dem Thema Leistungsentnahme aus leerem Akku stimme ich dir zu. Die Software lässt nur so viel Strom zu, dass die Spannung nicht in einen für den Akku schädlichen Bereich kommt. Und desto leerer der Akku dann ist, desto weniger Strom kann gezogen werden um die Spannung nicht zu unterschreiten und dadurch wird die nutzbare Leistung aus diesem Strom und der bis dahin noch am Akku anliegenden Spannung geringer.
Der Wechselrichter macht aus dieser Spannung dann die 3 Phasen für den Motor. Im e-Golf haben wir eine permanenterregte Synchronmaschine, da gibt es keine Anschlüsse über die man separat eine Erregung induzieren könnte. Ebenso bei den Asynchronmaschinen im Tesla Model S. Physikalisch gesehen macht der Wechselrichter nichts anderes als immer 2 IGBT Schalter so zu schalten, dass Plus vom Zwischenkreiskondensator (der direkt mit dem Akku verbunden ist und auf dessen Spannung geladen ist) zu einer der Wicklungen des Motors geschaltet und über den zweiten wieder zurück fließen man auf Minus. Es gibt ein Pulsmuster was alle 6 IGBT Schalter ansteuert und dadurch nacheinander die Spulen mit Strom versorgt. Aus Sicht einer Spule gibt es nur 2 Zustände: Spannung liegt an und Strom steigt oder Spannung liegt nicht an und der Strom sinkt. Der Strom fließt dann über die Freilaufdioden die immer parallel zu den IGBT Schaltern verbaut sind. Aus diesem Spannung ein vs Spannung aus steigt dann der Strom an oder er sinkt. Durch das passende Pulsmuster generiert man dadurch den gewünschten Sinusverlauf des Stromes. Da ist immer ein Ripple drauf, der größer wird, je kleiner die Schaltfrequenz ist. Indem man die 3 Spulen mit 120 Grad phasenversetzt steuert, entsteht das Drehfeld um den Motor drehen zu lassen. Die Frequenz des Drehfelds entspricht der Drehzahl des Motors (geteilt durch die Polpaarzahl falls größer 1). Beim Asynchronmotor dreht der Rotor je nach Last etwas langsamer (Schlupf) als das Drehfeld, da sonst im Kurzschlussläufer kein Gegenfeld erzeugt würde.
Dann kommt da noch der Leistungsfaktor ins Spiel. Die abgegebene Wirkleistung hängt schlussendlich vom Strom, Leistungsfaktor und Spannung ab. Die Spannung die man am Motor messen kann, ändert sich mit der Last und dem Leistungsfaktor. Leistungsfaktor 1 würde bedeuten Spannung mal Strom gleich Wirkleistung. Abzüglich Verluste natürlich.
Soweit die Betrachtung von außen. In der Regelungstechnik wird das mathematisch betrachtet und berechnet. Dort gibt es Ströme Id und Iq. An der Stelle hört es bei mir auf das erklären zu können, da ich mir das nicht bildlich vorstellen kann. Bin gespannt ob sich hier jemand findet der erklären kann wie es verschiedene Arten von Strömen geben kann (z.B. drehmomentbildender Anteil), obwohl alle gleichzeitig aus einer Phase des Wechselrichters kommen und man im Zeitbereich einfach nur einen Sinusstrom sieht...
Beim Verhalten vom Motor muss ich passen. Feldschwächbereich, Gegenmoment, ... Auch da bin ich gespannt ob es jemand erklären kann. Aber ich vermute, dass das prinzipiell nicht so einfach bildlich möglich ist. Sonst könnte das ja jeder und müsste das nicht studieren und nicht erst mathematische Grundlagen lernen...
Allerdings hieß es in Braunschweig, dass es physikalisch keinen Grund gibt mit dem Motor nicht bis Null zu bremsen. Das hat zumindest meine Vermutung bestätigt, dass es prinzipiell möglich sein müsste. Und bei der unsrigen permanenterregten Synchronmaschine ja umso mehr, weil es da eben keinen Schlupf gibt. Wegen der verbauten Magnete brauch man da ja keinen Erregungsstrom.
Der Wechselrichter macht aus dieser Spannung dann die 3 Phasen für den Motor. Im e-Golf haben wir eine permanenterregte Synchronmaschine, da gibt es keine Anschlüsse über die man separat eine Erregung induzieren könnte. Ebenso bei den Asynchronmaschinen im Tesla Model S. Physikalisch gesehen macht der Wechselrichter nichts anderes als immer 2 IGBT Schalter so zu schalten, dass Plus vom Zwischenkreiskondensator (der direkt mit dem Akku verbunden ist und auf dessen Spannung geladen ist) zu einer der Wicklungen des Motors geschaltet und über den zweiten wieder zurück fließen man auf Minus. Es gibt ein Pulsmuster was alle 6 IGBT Schalter ansteuert und dadurch nacheinander die Spulen mit Strom versorgt. Aus Sicht einer Spule gibt es nur 2 Zustände: Spannung liegt an und Strom steigt oder Spannung liegt nicht an und der Strom sinkt. Der Strom fließt dann über die Freilaufdioden die immer parallel zu den IGBT Schaltern verbaut sind. Aus diesem Spannung ein vs Spannung aus steigt dann der Strom an oder er sinkt. Durch das passende Pulsmuster generiert man dadurch den gewünschten Sinusverlauf des Stromes. Da ist immer ein Ripple drauf, der größer wird, je kleiner die Schaltfrequenz ist. Indem man die 3 Spulen mit 120 Grad phasenversetzt steuert, entsteht das Drehfeld um den Motor drehen zu lassen. Die Frequenz des Drehfelds entspricht der Drehzahl des Motors (geteilt durch die Polpaarzahl falls größer 1). Beim Asynchronmotor dreht der Rotor je nach Last etwas langsamer (Schlupf) als das Drehfeld, da sonst im Kurzschlussläufer kein Gegenfeld erzeugt würde.
Dann kommt da noch der Leistungsfaktor ins Spiel. Die abgegebene Wirkleistung hängt schlussendlich vom Strom, Leistungsfaktor und Spannung ab. Die Spannung die man am Motor messen kann, ändert sich mit der Last und dem Leistungsfaktor. Leistungsfaktor 1 würde bedeuten Spannung mal Strom gleich Wirkleistung. Abzüglich Verluste natürlich.
Soweit die Betrachtung von außen. In der Regelungstechnik wird das mathematisch betrachtet und berechnet. Dort gibt es Ströme Id und Iq. An der Stelle hört es bei mir auf das erklären zu können, da ich mir das nicht bildlich vorstellen kann. Bin gespannt ob sich hier jemand findet der erklären kann wie es verschiedene Arten von Strömen geben kann (z.B. drehmomentbildender Anteil), obwohl alle gleichzeitig aus einer Phase des Wechselrichters kommen und man im Zeitbereich einfach nur einen Sinusstrom sieht...
Beim Verhalten vom Motor muss ich passen. Feldschwächbereich, Gegenmoment, ... Auch da bin ich gespannt ob es jemand erklären kann. Aber ich vermute, dass das prinzipiell nicht so einfach bildlich möglich ist. Sonst könnte das ja jeder und müsste das nicht studieren und nicht erst mathematische Grundlagen lernen...
Allerdings hieß es in Braunschweig, dass es physikalisch keinen Grund gibt mit dem Motor nicht bis Null zu bremsen. Das hat zumindest meine Vermutung bestätigt, dass es prinzipiell möglich sein müsste. Und bei der unsrigen permanenterregten Synchronmaschine ja umso mehr, weil es da eben keinen Schlupf gibt. Wegen der verbauten Magnete brauch man da ja keinen Erregungsstrom.
Gruß,
Stephan
Kraft macht keinen Lärm, sie ist da und wirkt. - Albert Schweitzer
Stephan
Kraft macht keinen Lärm, sie ist da und wirkt. - Albert Schweitzer