电动车轮毂改发电机教程是什么?

用户6982399247973


轮毂电机改发电机很简单,改低压电机玩玩还可以。并不适合改装成交流220V发电机。因为这种电机改装成发电机后,输出电压不稳定,电压随着转速增加而升高。需要外界动力维持一个较高的转速、稳定转速才可以输出220V电压。因此改装成低压风力发电机比较实用,配合稳压电路为电瓶充电,逆变后可以提供220V交流电,解决山区没有市电的问题。



电动车无刷电机就是一个三项无刷永磁电机, 基本原理如下:


转子
由永磁材料构成,也就是电动车的轮毂、外壳,定子则由三组线圈组成,三组线圈则呈星形接法,尾部相连,三组线圈引出三根相线。作为电动机使用时,三组线圈依次输入直流电压后,形成一个旋转磁场。电动机转子在旋转磁场的推动下就会转动起来,因为永磁转子的存在,这一过程也是可逆的。只要让转子转动起来,定子三项线圈内就会感应出电流。

因此最简单改装方法就是内部不作改动,输出三根线直接用六只二极管整流就可以输出直流电。配合太阳能电池板控制器就可以为电瓶充电,配合逆变器就可以使用了!但是这样的改动对电机转速也是有一定要求的,因此想要降低转速提高发电电压还需要对定子线圈做一定的改动。

上图定子拆开后可以找到三根相线,由三根较粗的三芯线引出来,想要提升输出电压必须把线圈接头拆开,把三组线圈尾部的接点打开,这样三组线圈就完全独立了!如果对电压提升不多,提升一倍那么这时候就可以把三组线圈首尾串联,最后输出单项交流电,可以整流,亦可以配合变压器升压,输出接变压器次级(粗线),变压器初级就可以输出高电压(交流)。如果对电压要求高,提升N倍,那么就需要对线圈进一步改造。

线圈接头打开后,我们会发现每一组线圈都是由N根漆包线并联组成的,因此我们把每组线圈的漆包线全部单独分组,例如两根作为一组,然后并联使用。可以用万用表找线头,把两根漆包线并联
形成多组。
线圈分组后我们就可以把分组后的线头按照首尾相连的接法串联在一起,这样一来三组线圈被分成N组单独线圈,N组单独线圈串联后就可以把输出电压提高N倍。整个DIY过程还是挺麻烦的,不同电机参数不同,输出电压也不同。可能需要多次改动才能达到满意的效果,可以再改前做个测试,例如特定转速下测试电机输出电压高低,如果不理想可以根据电压来改变内部线圈接法。


水墨丹青一世情


电动机改发电机,做起来并不难,难的是高效率,我测试过普通有刷直流电机,用来直接做发电机使用,200W的,最多输出60多瓦,有朋友说他用了10KW无刷电机改发电机,只能输出1个多KW大小的发电功率,请关注:容济点火器

教科书上说直流电机和发电机状态是可逆的

以往读到的电机拖动教科书,里边介绍到有刷直流电机的时候,说到直流电动机和直流发电机,本质是一样的东西,当电机工作在转速和扭矩组合的象限空间里边。如果转速和转矩的方向相同,电机工作的电动状态,也就是可以把电能转换成机械能;如果转速的方向和转矩的方向相反,电动机会工作在发电状态,也就是可以实现机械能转换成电能输出。但是教科书上,并没有说到它们的转换效率问题。

实际工作中,电机工作状态在电动和发电之间转换是非常容易见到的,比如吊车提升物体时候是电动状态,而放下物体的时候是发电状态;又比如电动车在前进时候是电动状态,在制动时候会处于发电状态。提到电机的效率的书很多,但是说到电机用来发电机的效率几乎没有了。实际上电动机工作时候,这种发电状态的效率是非常低的,所以一般两轮电动车不会整一个回馈制动单元来给电池反向充电,往往是直接消耗掉了。对于电动汽车而言,因为整体的功率比较大,所以有必要加了一套回馈发电装置来利用一点能量。而工业上使用的变频器场合,也很少会利用这些发电状态的能量的,往往都是通过制动电阻来消耗了。

电动机工作,实际是利用了电流的磁效应,电流可以产生磁场,而磁场的南极和北极会互相排斥产生推力,经过适当的换向磁极(有机械方式,也有电子方式)可以就可以形成源源不断的旋转状态了。

发电机工作,是利用了电磁感应效应,也就是变化磁场(磁通变化)中如果有导体,会在导体两端产生电动势,而有电动势的两端一旦形成了闭合回路,就会产生电流,这个过程就是发电了。

可以看出,一个是电生磁,而另外一个是磁生电,电流的磁效应和电磁感应效应,完全是两种不一样的效应,在能量转换过程中,并不一定有对等的效率。而电动机本身设计时候,完全是为了考虑到电流磁效应的最高效率而设计,并不会考虑了电磁感应的效率,因此使用电动机来做发电机使用,效率一定不会太高的。

电动车电机往往是直流电机

电动车电机,大多数是直流电机,而早期普遍使用了有刷直流电机,现在基本上是无刷永磁直流电机。不管是哪种形式的电机,它们一样都是利用了电流磁效应来工作的,要工作在发电状态,一个需要磁场,另外一个需要线圈,线圈切割了磁力线,就可以产生变化的磁通量,从而会有电动势。

无刷直流电机,它有内转子和外转子之分,像电动车那种轮毂电机,往往都是外转子的,也就是在外环贴上了不同的磁铁对极,磁铁之间有会产生磁力线,这样在环内会形成了一定规律的磁场分布。线圈放到了磁极环内,然后固定好,就是所谓定子,不会动的。

当外环的磁铁旋转时候,会让环内通过线圈的磁通大小发生变化,这样线圈两端会有电动势输出,根据科学家门总结出来的公式:电动势E=n*BLV,其中B是磁感应强度,L是有效边长,V是速度,n是线圈匝数,也就是线圈越多,磁感应响度越高,有效边越长,发电机旋转速度越快,发电输出的感生电动势会越高。

线圈匝数可以根据需要来并联或者串联,这样可以输出不同的电压,当然还要考虑到电流和内阻大小问题,线圈的线径越粗,内阻越小,通过的电流会越高。

直接利用了电动车电机,比如轮毂电机来发电,只要直接把UVW三条线(一般是蓝黄绿三条粗线),接出来,就可以得到了三相电了,方波电机可能输出是方波的,正弦波电机输出是正弦波,本质是一回事,相位相差120°,但是频率和电压是随着发电机旋转速度的变化而变化的,至于电动机工作时候的那几套霍尔信号线,是可以不用理会的。

因为电压和频率受到转速波动而影响,所以想直接利用电动车电机输出的电是不太现实的,一般需要通过整流和调压装置把它稳压下来,变成直流电再使用。因为它的磁场无法调整,所以不能像普通发电机那样调压和控制功率,只能使用电子类的装置来变电,这样也存在一个效率转换问题。

细想一下,实际上这种发电,你在普通摩托车上经常都见到的,就是摩托车的磁电机发电,一般8极的大概是80瓦左右最大功率,有些22极的,可能可以取到250瓦,再大就很少见到了。

这种发电机输出的电压,因为不太好稳压和限流,所以往往都给电瓶或者电容等负载充电使用,如果需要给家里那种标准的50HZ,220伏负载使用,可以利用逆变器来实现了,当然这个过程又有一个效率问题了。

还有一个情况,就是车类电动机工作时候,都是跑动的,如果用来发电,是静止状态的,需要考虑散热问题,往往需要外加了风冷或者水冷装置才可以长期工作,否则会发热烧毁的。


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第一步把电动车的电瓶卖掉 添1 2百块钱买个迷你汽油发电机。汽油机你看装哪里合适就装哪里 我觉得装在原来电池的位置最好 。再买个220交流输入48V 电机W数的开关电源、发电机输出接开关电源输入 开关电源输出接原来的电池输出的线上 这样 只要你把油加好 跑多远就看你带了多少油了 控制器和电机都不用改


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