新能源汽车定转子_新能源汽车定转子上下料线

1.新能源汽车有几种电机驱动

2.轮毂电机对比传统电机，为何先进的轮毂电机电动车没有大规模装备

电动汽车具有低噪声、零排放、高效率、节能、能源多样化和综合利用等明显优势，成为各国发展的主流。随着永磁材料性能的提高和成本的降低，永磁同步电机(PMSM)以其高效率、高功率因数和高功率密度的优势成为电动汽车驱动系统中的主流电机之一。

永磁电机驱动系统

永磁电机不仅具有无刷结构和交流电机运行可靠的优点，还具有DC电机调速性能好的优点。它不需要励磁绕组，可以实现小尺寸和高控制效率。它是电动汽车电机研发和应用的热点。永磁电机驱动系统可分为无刷直流电机系统和PMSM系统。无刷DC电机(BLDCM)系统具有转矩大、功率密度高、位置检测和控制方法简单等优点，但换向电流难以达到理想状态，会引起转矩脉动、振动和噪声等问题。无刷直流电机系统在速度要求不高的电动汽车驱动领域具有一定的优势，得到了广泛的重视和应用。永磁同步电机(PMSM)系统具有控制精度高、转矩密度高、转矩稳定性好、噪声低等特点。通过合理设计永磁磁路结构，可以获得较高的弱磁性能，提高电机调速范围。因此，它在电动汽车驾驶中具有很高的应用价值，受到国内外电动汽车行业的高度重视，在日本得到了广泛应用。是一种理想的电动汽车驱动系统。

1.日本电动汽车用永磁同步电机的现状

日本从1965年开始发展电动汽车，1967年成立日本电动汽车协会。由于永磁同步电机的优异性能，自问世以来一直受到日本汽车公司的青睐。1996年，丰田汽车公司的电动汽车RAV4用东京电机公司的插入式永磁同步电机作为驱动电机，其下的日本富士电子研究所研制的永磁同步电机可达到最大功率50kW，最大转速1300r/min。1998年1月，日产公司开发的新一代电动乘用车在美国加州投入使用。驱动电机用钕铁硼材料，电机体积小。电动汽车驱动电机的技术指标见表2。

近年来，日本电气工程研究实验室与其他公司合作推出了一款内置双层永磁体的永磁同步电机(如图1所示)，提高了电机的横轴电导，增加了电机10%的转矩，增加了10%的最大效率区，电机最大峰值效率可达%以上，主工作区效率可达93%以上。

2.欧洲电动汽车用永磁同步电机的现状

在法国的VEDELIC电动汽车项目中，PSA电动汽车动力总成制造商Moteurleroy-Somer在19年改进了驱动电机。选用的新型驱动电机是三相永磁同步电机。

与传统的DC驱动系统相比，法国用的三相永磁同步电机在以下三个方面进行了改进：①功率密度比和转矩密度比更高；②效率更高；③可靠性提高，维护方便。德国第三代奥迪混合动力汽车的驱动电机用永磁同步电机(PMSM)。最大速度为12500转/分钟，最大输出功率为32kW。

3.美国电动汽车用永磁同步电机的现状

电动汽车在美国的发展比日本晚。在美国，感应电机的设计和控制策略已经成熟，因此感应电机是电动汽车的主要驱动电机。而美国也对永磁同步电机进行了研究，成果突出。詹姆士开发的永磁同步电机。歌迪和凯文。SatCon公司的LeRowR.E用定子双绕组技术，不仅扩大了电机的转速范围，而且有效利用了逆变器的电压，绕组电流小，电机效率高。表4显示了美国SatCon公司开发的电机在不同速度和功率下的效率特性。

新能源汽车有几种电机驱动

源汽车电机类型主要分为直流电机、交流异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机。目前交流异步感应电机和开关磁阻电机主要应用于新能源商用车，开关磁阻电机的实际装配应用较少；永磁同步电机主要应用于新能源乘用车。

驱动电机系统是新能源汽车核心系统之一，其性能决定了爬坡能力、加速能力以及最高车速等汽车行驶的主要性能指标。驱动电机系统主要是由电机及其控制器组成，其中电机主要由定子、转子、机壳、连接器、旋转变压器等零部件装配而成。电动机一般要求具有电动、发电两项功能，按类型可选用直流、交流、永磁无刷或开关磁阻等几种电动机，功率转换器按所选电机类型，有DC/DC功率变换器、DC/AC功率变换器等形式，其作用是按所选电动机驱动电流要求，将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的直流、交流或脉冲电源。电机是应用电磁感应原理运行的旋转电磁机械，用于实现电能向机械能的转换。运行时从电系统吸收电功率，向机械系统输出机械功率。

根据中国汽车工业协会数据显示，2018年1-11月，中国新能源汽车产销分别完成105.4万辆和103万辆，比2017年同期分别增长63.6%和68%。其中纯电动汽车产销分别完成80.7万辆和79.1万辆，比2017年同期分别增长50.3%和55.7%；插电式混合动力汽车产销分别完成24.7万辆和23.9万辆，比2017年同期分别增长130.3%和127.6%。

轮毂电机对比传统电机，为何先进的轮毂电机电动车没有大规模装备

太平洋汽车网新能源汽车有4种电机驱动，电动汽车经常用的驱动电机有直流电机、异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机四类。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。电动汽车的整个驱动系统包括电动机驱动系统与其机械传动机构两个部分。

什么是电机？

所谓电机，就是将电能与机械能相互转换的一种电力元器件。

当电能被转换成机械能时，电机表现出电动机的工作特性；当机械能被转换成电能时，电机表现出发电机的工作特性。大部分电动汽车在刹车制动的状态下，机械能将被转化成电能，通过发电机来给电池回馈充电。

电动机的发展状态及分类电动汽车经常用的驱动电机有直流电机、异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机四类。最早应用于电动汽车的是直流电机，这种电机的特点是控制性能好、成本低。随着电子技术、机械制造技术和自动控制技术的发展，异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机表现出比直流电机更加优越的性能，这些类型的电机正在逐步取代直流电机。

下表是电动汽车常用的四种驱动电机性能比较：

★直流电动机优点：成本低、易控制、调速性能良好缺点：结构复杂、转速低、体积大、维护频繁特性：在电动汽车发展早期，直流电机被作为驱动电机广泛应用，但是由于其结构复杂，导致它的瞬时过载能力和电机转速的提高受到限制，长时间工作会产生损耗，增加维护成本。此外，电动机运转时电刷冒出的火花使转子发热，会造成高频电磁干扰，影响整车其他电器性能。因此，目前电动汽车行业已经基本将直流电动机淘汰。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

随着新能源汽车市场的扩大，越来越多的汽车制造商投身于电动机的研发，目前最主流的电机就是安置于传统汽车前置内燃机的位置或者后轴之上，布局与传统汽车无异，但在许多概念电动车上，我们会看到轮毂电机这个词，它被安装在车轮的轮毂上并直接驱动车轮，作为新的研究方向，虽然已经有很多厂家在致力于此，但我们仍然没有看到大规模装备，那么轮毂电机和传统电机有何区别，又有何优缺点，今天我们选车就来详细分析。

1.轮毂电机的原理，与传统电机一样吗？

以异步轮毂电动机为例，其主要由定子、转子和附加件组成，定子铁心一般由带绝缘层的硅钢片制成，用于放置定子绕组，定子绕组以相同的角度分布在圆心上，也就是各自呈120度角，绕组上的线圈按一定规律缠绕，定子绕组流过电流产生旋转磁场。此时旋转磁场与转子导体有相对切割运动，根据电磁感应原理，转子导体产生感应电动势并产生感应电流，转子导体在磁场中受到电磁力作用，形成电磁转矩，驱动转子旋转。通俗来讲，就是将电流的电能转换为机械能的过程，相信不少人小时候都玩过四驱车，而驱动四驱车的马达就是一个小电机，只不过里面的两块磁铁是永磁，而交流电机是需要用电来产生磁场，相对内燃机，电机其实更加简单易控。

轮毂电机的原理其实与传统电机没有区别，只是在结构上更为经凑，这意味着线圈更少，磁场不如传统位置布置的电机强劲，因此输出功率都比较小。此外，轮毂电机有内旋转电机和外旋转电机两种，其中外旋转电机的转子位于定子内部，就像传统电机一样。而外旋电机的转子位于定子外面，围绕定子旋转。轮毂电机将动力装置、传动装置和制动装置都整合到了轮毂内，因此电动车的机械部分大幅简化。

2.轮毂电机相对传统电机有何优缺点？

就像上面所说，由于轮毂的直径和轮胎的宽度有限，因此轮毂电机的最大体积不如传统电机，输出功率也很难达到标准，因此目前许多轮毂电机只在两轮骑行电动车上使用。相比传统电机，轮毂电机其实有许多非常显著的优点，首先这种设计没有传输损失，因为没有传动杆从发动机到车轮，所以效率非常高。此外，轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速反转，实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆的转弯半径，在特殊情况下几乎可以实现原地转向，也就是常说的坦克转弯。在装载空间上，轮毂电机车辆也占有优势，前后都可以拥有宽大的行李箱。

那有这么多优点，为何现实中很难看到，除了动力因素，还有成本也是制约发展的一环，由于轮毂内还需要集成刹车系统，集成难度相比传统电机更高，而刹车系统的散热也是非常重要的一环，虽然电机不需要过多的空气来散热，但是会占用大部分的体积，让散热难度增加，存在刹车安全隐患。

其次，寿命方面也要比放置在车辆中间的传统电机更贵，在机舱内的电机会有多重的保护层，也不会出现风吹日晒的现象，而路面上的石子与灰尘也不会对电机造成影响，轮毂电机由于暴露在外，因此使用寿命短，经常需要维修保养，这都是轮毂电机急需解决的问题。

选车观点：在日常生活中，目前我们很难看到装有轮毂电机的量产车，但随着电动汽车的发展，相信不久的未来就会有此类电动车出现，但是由于缺点非常鲜明，虽然在操控方面有新的突破，但维修保养是最大的问题所在，因此我们并不建议选择这类车型。

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