Optimal Power Ratio of Motors in Dual Motor Drive Electric Vehicles under Regenerative Brakings

Abstract

This research presents the optimal power ratio for the three-phase induction motors in the dual-motor drive electric vehicles under regenerative breakings. In this experiment, the system was set up to be adjusted to find the optimum power ratio of dual motors in electric vehicle drive systems under different regenerative braking conditions. The efficiency and performance in terms of power consumption and capability of driving distance were examined and analyzed while the weight of each pair of motors has a different power ratio. In order to examine analyze the efficiency and performance of three-phase induction motors for use in driving electric vehicles. This research started from finding the optimal ratio from the mathematical equations. Simulation by computer program and experiment with a real test set-up. To obtain the optimum ratio for the dual-motor in the electric vehicle drive system under the power generation condition while braking. From the experiment, it was found that this research can accurately control the feedback energy production ratio of a pair of motors. And it can enable electric vehicle manufacturers to use it in the production process of precisely designed electric vehicle drive systems. It is also able to reduce the electric power consumption approximately by 35 percent compared to the power produced at the same motor power and weight ratio.

งานวิจัยนี้นำเสนออัตราส่วนกำลังไฟฟ้าที่เหมาะสมสำหรับมอเตอร์ในระบบขับเคลื่อนมอเตอร์คู่ของยานยนต์ไฟฟ้าภายใต้สภาวะการผลิตกำลังไฟฟ้าป้อนกลับขณะเบรก โดยทำการทดลองตั้งค่าระบบให้มีการปรับระดับการหาค่าอัตราส่วนกำลังไฟฟ้าที่เหมาะสมของมอเตอร์คู่ในระบบขับเคลื่อนของยานยนต์ไฟฟ้าภายใต้สภาวะการผลิตกำลังไฟฟ้าป้อนกลับขณะเบรก ให้สอดคล้องกับสมรรถนะการประจุกำลังไฟฟ้าและระยะทางที่ยานยนต์ไฟฟ้าสามารถวิ่งได้ โดยที่ค่าน้ำหนักของมอเตอร์คู่แต่ละตัวมีอัตราส่วนกำลังแตกต่างกัน เพื่อเป็นการวิเคราะห์ประสิทธิภาพและสมรรถนะของมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสสำหรับการใช้ในการขับเคลื่อนยานยนต์ไฟฟ้า ซึ่งการวิจัยนี้เริ่มต้นจากการหาค่าอัตราส่วนที่เหมาะสมจากสมการคณิตศาสตร์ การจำลองด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ และทดลองด้วยชุดทดลองจริงเพื่อให้สามารถได้ค่าอัตราส่วนที่เหมาะสมสำหรับมอเตอร์คู่ในระบบขับเคลื่อนของยานยนต์ไฟฟ้าภายใต้สภาวะการผลิตพลังงานไฟฟ้าป้อนกลับขณะเบรก จากการทดลองพบว่างานวิจัยนี้สามารถควบคุมค่าอัตราส่วนการผลิตพลังงานไฟฟ้าป้อนกลับขณะเบรกของมอเตอร์คู่ได้อย่างถูกต้อง และสามารถทำให้ผู้ผลิตยานยนต์ไฟฟ้านำไปใช้ในกระบวนการผลิตระบบขับเคลื่อนของยานยนต์ไฟฟ้าที่ถูกออกแบบไว้ได้อย่างแม่นยำ อีกทั้งยังสามารถลดอัตราการใช้พลังงานไฟฟ้าได้ 35 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับกำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้ในอัตราส่วนกำลังและน้ำหนักของมอเตอร์เท่ากัน