電動車輪轂電機改裝發電機的辦法。

2021-01-15 水墨車事

輪轂電機改發電機很簡單,改低壓電機玩玩還可以。並不適合改裝成交流220V發電機。因為這種電機改裝成發電機後,輸出電壓不穩定,電壓隨著轉速增加而升高。需要外界動力維持一個較高的轉速、穩定轉速才可以輸出220V電壓。因此改裝成低壓風力發電機比較實用,配合穩壓電路為電瓶充電,逆變後可以提供220V交流電,解決山區沒有市電的問題。

電動車無刷電機就是一個三項無刷永磁電機, 基本原理如下:

轉子由永磁材料構成,也就是電動車的輪轂、外殼,定子則由三組線圈組成,三組線圈則呈星形接法,尾部相連,三組線圈引出三根相線。作為電動機使用時,三組線圈依次輸入直流電壓後,形成一個旋轉磁場。電動機轉子在旋轉磁場的推動下就會轉動起來,因為永磁轉子的存在,這一過程也是可逆的。只要讓轉子轉動起來,定子三項線圈內就會感應出電流。因此最簡單改裝方法就是內部不作改動,輸出三根線直接用六隻二極體整流就可以輸出直流電。

配合太陽能電池板控制器就可以為電瓶充電,配合逆變器就可以使用了!但是這樣的改動對電機轉速也是有一定要求的,轉速低輸出電壓低。因此想要降低轉速提高發電電壓還需要對定子線圈做一定的改動。

上圖定子拆開後可以找到三根相線,由三根較粗的三芯線引出來,想要提升輸出電壓必須把線圈接頭拆開,把三組線圈尾部的接點打開,這樣三組線圈就完全獨立了!如果對電壓提升不多,提升一倍那麼這時候就可以把三組線圈首尾串聯,最後輸出單項交流電,可以整流,亦可以配合變壓器升壓,輸出接變壓器次級(粗線),變壓器初級就可以輸出高電壓(交流)。如果對電壓要求高,提升N倍,那麼就需要對線圈進一步改造。

線圈接頭打開後,我們會發現每一組線圈都是由N根漆包線並聯組成的,因此我們把每組線圈的漆包線全部單獨分組,例如兩根作為一組,然後並聯使用。可以用萬用表找線頭,把兩根漆包線並聯形成多組。

線圈分組後我們就可以把分組後的線頭按照首尾相連的接法串聯在一起,這樣一來三組線圈被分成N組單獨線圈,N組單獨線圈串聯後就可以把輸出電壓提高N倍。整個DIY過程還是挺麻煩的,不同電機參數不同,輸出電壓也不同。可能需要多次改動才能達到滿意的效果,可以再改前做個測試,例如特定轉速下測試電機輸出電壓高低,如果不理想可以根據電壓來改變內部線圈接法,獲得理想的輸出電壓。

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