Microchip 电动两轮车技术问答 Q&A - 怎样预防电动两轮车热失控？

常见问答
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问： 电动两轮车方案，怎样预防电动两轮车热失控？

答： 1. FOC 控制 + MTPA 模式 保证相同扭矩输出所消耗的电流更小，以此减少热损耗。
2. 提供各种保护监测 包括 过温监测、过载监测，同时提供跛行模式，在 过温过载时限制扭矩输出 又能保证基本的电机运转能力。
3. 再生制动 可以回收能量给电池充电，而不是用 泄放电阻来消耗能量 导致额外热损耗。"

1. FOC 控制 + MTPA 模式

FOC（Field Oriented Control，磁场定向控制）

一种高效的三相永磁同步电机控制算法，可以精确控制电机的转矩和磁场。
相比传统的方波控制，FOC 在相同扭矩下的电流利用率更高，发热更少。

MTPA（Maximum Torque Per Ampere，单位电流最大扭矩）模式

在相同的输出扭矩下，让电机消耗更小的相电流。
原理：优化电机的 d 轴电流和 q 轴电流分配，使电磁能量利用率最高，从而减少铜损（I²R 损耗）和热量。

更多内容：

保护监测 + 跛行模式

过温监测： 实时监控电机绕组、控制器功率器件（MOSFET/IGBT）的温度，温度过高时发出警报或降功率。

过载监测： 检测电机长时间处于大电流状态（例如爬坡、超载），提前干预。

跛行模式：在检测到过温或过载时，不直接断电，而是限制扭矩输出，既防止继续升温，又保持基本的可骑行能力。

再生制动替代泄放电阻

传统方案： 下坡或刹车时，电机发电产生的能量用泄放电阻消耗掉，转化成热量。
改进方案： 用再生制动将这部分能量回充到电池中，既节能又避免在控制器或制动电阻中产生额外的热量。

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