系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn) 既然BLDC有很多優(yōu)點(diǎn)，人們當(dāng)然有理由將其應(yīng)用到高爾夫球車這類微型車當(dāng)中去，但為什么世面上現(xiàn)有的電動高爾夫球車均采用傳統(tǒng)直流電機(jī)呢？答案或許很多，有兩點(diǎn)卻始終跑不掉，那就是成本和可靠性。先說成本，具有相近參數(shù)的BLDC比傳統(tǒng)直流電機(jī)價(jià)格高，主要是永磁體貴，不過現(xiàn)在永磁體的價(jià)格呈下降的趨勢[3]；他勵直流電機(jī)的驅(qū)動要求主電路為三個(gè)橋臂，但有兩個(gè)橋臂位于勵磁回路，容量較小，而BLDC的驅(qū)動要求主電路為三相橋式驅(qū)動電路，它們身上均流過電樞電流，這大大增加了功率開關(guān)器件的投入。再說可靠性，采用霍爾位置傳感器來檢測電機(jī)轉(zhuǎn)子位置以指導(dǎo)功率器件進(jìn)行適當(dāng)?shù)膿Q相，成本低，檢測電路簡單，但可靠性低[4]。當(dāng)然，即便采用其他類型的傳感器可靠性也高不到哪去，個(gè)人認(rèn)為這跟傳統(tǒng)直流電機(jī)的電刷和換向器一樣讓人頭痛。這些問題怎么解決，以及一些其他電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)都具有的共性問題，我在下面的內(nèi)容中進(jìn)行闡述。
較低的電壓等級帶來應(yīng)對大電流的挑戰(zhàn)
在設(shè)計(jì)的最大功率下功率開關(guān)器件處理的電流峰值將達(dá)到100A。大電流將對因器件布置所帶來的寄生參數(shù)、分布電感等問題提出嚴(yán)苛的要求，當(dāng)然還有散熱。同等情況下，BLDC的驅(qū)動需要更多的功率開關(guān)器件，但我們?nèi)匀幌Ｍ懿辉黾涌刂破鞯捏w積。由于成本所限，不可能采用性能優(yōu)良但價(jià)格昂貴的集成或智能功率器件（IPM），唯一可能的是盡力改善散熱條件以減少功率MOSFET的數(shù)量。在這里我們引進(jìn)了一種稱為“鋁基覆銅板”的散熱方式[5]，靈感來源于IPM，在這類功率器件中，功率晶元甚至沒有進(jìn)行封裝就直接表面貼裝在鋁基板上。接著我們還發(fā)現(xiàn)它在高強(qiáng)度LED光源、汽車點(diǎn)火系統(tǒng)等場合也多有應(yīng)用。通過采用該散熱方式，我們成功將原本七個(gè)一組并聯(lián)減少到三個(gè)一組并聯(lián)，效果讓人欣喜。采用表面貼裝的方式，功率開關(guān)器件的引腳寄生電感也可大大縮小，可謂一舉兩得。
關(guān)于多管并聯(lián)的均流問題，利用最差狀態(tài)[6][7]（Worst Case）方法對多管并聯(lián)的穩(wěn)態(tài)均流問題進(jìn)行分析，我們以此來確定多管并聯(lián)時(shí)所采取的降額因子；但影響動態(tài)均流問題的因素過多，不便分析，從統(tǒng)計(jì)角度來分析多參數(shù)的影響是一個(gè)值得思考的方向。
力矩控制策略帶來“閉環(huán)失效”問題
采用力矩控 制策略來實(shí)現(xiàn)高爾夫球車驅(qū)動系統(tǒng)的控制，優(yōu)點(diǎn)有很多諸如起動轉(zhuǎn)矩大、響應(yīng)迅速、限流效果好等。但力矩控制策略帶來
