首页 > 制动知识 > 正文
电动汽车常用驱动电机的类型及对比
作者: 熊荣华 来源: 汽车维修与保养 日期: 2018年5月刊

基于纯电动汽车的特点,对其所采用的电机也有较高的要求。为了提升最高时速,电机应有较高的瞬时功率和功率密度(W/kg);为了增加一次充电行驶距离,电机应有较高的效率;而且电动汽车是变速工作的,所以电机应该有较高的高低速综合效率;此外还应该有很强的过载能力、大的启动转矩,转矩响应要快。电动车启动和爬坡时速度较低,但要求力矩较大;正常运行时需要的力矩较小,而速度很高,低速时为恒转矩特性,高速时为恒功率特性,电机的运行速度范围应该较宽。另外,电机还应具备坚固、可靠,有一点防尘防水能力,且成本不能过高的特性。
 
目前装车的主要是三种电机,即异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机。此外,如果按电流类型划分还可分为直流电机和交流电机两种,但是直流电机目前已经被淘汰。从现已成熟的电机技术来看,开关磁阻电机在各个技术特性方面似乎更符合电动车的使用需要,但尚未得到普及。永磁同步电机应用较广泛。
 
所谓永磁,是指在制造电机转子时加入永磁体,使电机的性能得到进一步提升。而所谓同步,则指的是电子的转速与定子绕组的电流频率始终保持一致。因此,通过控制电机的定子绕组输入电流频率,电动汽车的车速将被控制。与其他类型的电机相比较,永磁同步电机的最大优点就是具有较高的功率密度和转矩密度。也就是说相比于其他种类的电机,在相同质量与体积下,永磁同步电机能够为新能源汽车提供最大的动力输出与加速度。这也是在对空间与自重要求极高的新能源汽车行业,永磁同步电机成为广大汽车制造商首选的主要原因。但是,永磁同步电机也有自身的缺点,转子上的永磁材料在高温、振动和过流的条件下,会产生磁性衰退的现象,所以在相对复杂的工作条件下,电机容易发生损坏。永磁材料价格较高,因此整个电机及其控制系统成本较高。
 
相比于永磁同步电机,异步电机的优点是成本低、工艺简单、运行可靠耐用、维修方便,而且能忍受大幅度的工作温度变化。反之,温度大幅度变化会损坏永磁同步电机。尽管在重量和体积方面,异步电机并不占优势,但其转速范围广泛以及高达20,000r/min左右的峰值转速,即使不匹配二级差速器也能够满足该级别车型高速巡航的转速需求,虽然重量对车辆续航里程有着一定影响,但高能量密度的18650电池能够“掩盖”电机重量的劣势。此外,异步电机稳定性优秀也是被特斯拉选用的重要原因。
 
开关磁阻电机作为一种新型电机,相比其他类型的驱动电机,它的结构最为简单,定、转子均为普通硅钢片叠压而成的双凸极结构,转子上没有绕组,定子装有简单的集中绕组,具有结构简单坚固、可靠性高、质量轻、成本低、效率高、温升低、易于维修等诸多优点。而且它具有直流调速系统可控性好的优良特性,同时适用于恶劣环境,非常适合作为电动汽车的驱动电机使用,曾被专家预测为电动车领域的一匹黑马。

(转载请注明来源: 汽车制动网/chebrake.com 责任编辑:sara)

推荐好友:
加入收藏: 加入收藏夹
】【打印本页】【发表评论】【关闭窗口
 
   
 
联系电话:021-50325218
Copyright 2007 www.chebrake.com. All rights reserved.
© 2007 汽车制动网 版权所有|法律声明 沪ICP备07017458号