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在電動車輛中，動力馬達通常使用電池為能量來源。為了增加續航力，如何有效使用電池，已成為電動車輛發展的其中一項重要課題。若能妥善運用車輛在滑行或煞車時，透過動力馬達操作於發電機模式之特性，配合電路架構將電能回充至儲能元件，以提升電動車之續航力。本文將 簡介車用動力馬達與煞車能量回收之原理，並介紹「六步方波煞車能量回收」與「磁場導向煞車能量回收」二種主流之煞車能量回收控制法。

【內容大綱】

• 一、前言
• 二、車用動力馬達
• 三、煞車能量回收
• 四、永磁同步馬達煞車能量回收控制法
  • (一) 六步方波煞車能量回收控制法
  • (二) 磁場導向煞車能量回收控制法
  • (三) 煞車能量回收控制法整理
• 五、結語

【圖表大綱】

• 圖1、全球預估電動車驅勢圖
• 圖2、感應馬達與永磁馬達雷達分析圖
• 圖3、馬達操作四象限圖
• 圖4、再生電阻(Regenerative Resistor)
• 圖5、驅動器之控制級與功率級
• 圖6、六步方波煞車能量回收之反電動勢對應霍爾訊號及開關順序
• 圖7、六步方波煞車能量回收區間I之電流走向
• 圖8、六步方波煞車能量回收區間I簡化電路與等效電路
• 圖9、永磁馬達磁場導向控制方塊
• 圖10、三相電流轉換至各座標軸上之電流波形
• 圖11、永磁同步馬達之d軸與q軸
• 圖12、FOC煞車能量回收三相電流及SVPWM區間
• 圖13、第I區間SVPWM開關切換情形與電流流向
• 表1、六步方波煞車能量回收與FOC煞車能量回收比較表
• 表2、馬達設定
• 圖14、六步方波煞車能量回收與FOC煞車能量回收模擬分析結果