電動汽車電機的地位

電控系統(tǒng)是電動車的大腦，指揮著電動汽車的電子器件的運行，而車載能源系統(tǒng)是電控系統(tǒng)中的核心技術，它是銜接電池以及電池組和整車系統(tǒng)的一個紐帶，其中包括電池管理技術，車載充電技術以及DCDC技術和能源系統(tǒng)總線技術等。因此車載能源系統(tǒng)技術日益成為產(chǎn)業(yè)應用技術研究的重要方向，并且，也日益成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要標志。目前，該技術已經(jīng)成為制約電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈銜接和發(fā)展的重要瓶頸。

電動汽車電機的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型

電動汽車出現(xiàn)由研發(fā)向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型的跡象，骨干汽車企業(yè)和動力蓄電池、驅(qū)動電機、控制器等核心部件生產(chǎn)企業(yè)在幾年的推廣、示范工作中發(fā)展壯大，推出了一系列滿足性能要求的產(chǎn)品。但是作為共性關鍵技術的驅(qū)動電機、電池等關鍵零部件技術，其可靠性、成本、耐久性等主要指標尚不能滿足電動汽車發(fā)展的需求，成為電動汽車發(fā)展的主要制約因素。

電動汽車電機研發(fā)困難

從電動汽車的產(chǎn)業(yè)鏈來看，受益端主要可能集中在核心零部件，上游資源端中對資源控制力強的公司也會較為受益。

研發(fā)困難的主要原因如下：

第一：電池是當前電動汽車技術和成本上的最大瓶頸。

第二：由于礦物資源的稀缺性，鋰、鎳等上游資源類企業(yè)也將有較大獲利。

第三：整車廠商目前比較雜亂、沒有確定的壟斷領先優(yōu)勢，應首先關注擁有核心技術或者擁有技術上成熟、可商業(yè)化車型的廠商。

電動汽車電機對驅(qū)動系統(tǒng)要求

高電壓、小質(zhì)量、較大的起動轉(zhuǎn)矩和較大的調(diào)速范圍、良好的起動性能和加速性能、高效率，低損耗、高可靠性。在選擇電動汽車電機驅(qū)動系統(tǒng)時，需要考慮的幾個關鍵問題：成本、可靠性、效率、維護、耐用性、重量和尺寸、噪聲等。在純電動汽車選擇電機時包括有電機類型、功率、扭矩、轉(zhuǎn)速的選擇。

電動汽車電機分類

現(xiàn)在電動汽車上應用的電機主要有直流電機、交流感應電機、永磁電機和開關磁阻電機。

1、電動汽車直流電機

優(yōu)點：是起動加速轉(zhuǎn)巨大，電磁轉(zhuǎn)矩控制特性良好，調(diào)速方便，控制裝置簡單，成本較低。

缺點：有機械換向器，當在高速大負荷下運行時，換向器表面有火花出現(xiàn)，因此不宜太高的電機轉(zhuǎn)速。比較與其他驅(qū)動系統(tǒng)而言處于劣勢，已經(jīng)逐漸被淘汰。

2、電動汽車交流感應電機

交流感應電機定子用于產(chǎn)生磁場，由定子鐵芯、定子繞組、鐵芯外側(cè)的外殼、支撐轉(zhuǎn)子軸的軸承組成。交流電機有價格低、以維護、體積小的優(yōu)點，但是交流電機的控制比較復雜。已經(jīng)成為交流驅(qū)動電動汽車的首選。

3、電動汽車交流感應電機

永磁電機，采用永磁體來產(chǎn)生氣隙磁通量，永磁體代替了直流電機中的磁場線圈和感應電機中定子的勵磁體。永磁同步電機具有高效率、高力矩慣量比、高能量密度，尤其是其低速大扭矩的優(yōu)點能滿足車輛在復雜多變的道路下行駛，是個高性能而且低碳環(huán)保電機隨著稀土永磁材料的出現(xiàn)有望與交流感應電機爭奪市場。特別是在中小功率范圍內(nèi)等到了廣泛的應用。

4、電動汽車開關磁阻電機

開關磁阻電機定、轉(zhuǎn)子都是普通硅鋼片疊壓成的雙凸極結(jié)構(gòu)。

優(yōu)點：簡單可靠、可調(diào)速范圍寬、效率高、控制靈活、成本低。

缺點：轉(zhuǎn)矩波動大、噪聲大、需要位置檢測器、有非線性特性等。應用受到限制。

電動汽車的動力性能的好壞與電動汽車功率的大小有著直接的關系，功率越大，電動汽車的加速性能和最大爬坡能力就越好，質(zhì)量也會更好，同時電機的體積也會增加；但是電機不可長期在高效率下工作，會使電動汽車的能力利用率降低，汽車的行駛里程也會降低。

一般而言，選擇電機的額定功率應該滿足我們汽車的最高車速的要求，電機的峰值功率要滿足汽車最大爬坡度和加速性能的要求。按以下公式可算出我們電機所需要的功率。

車輛的驅(qū)動力全部來自車載電機，在不同的工況下汽車需要的驅(qū)動力也不相同，電機只能輸出扭矩，車輛在各工況下所需力都是由電機輸出扭矩經(jīng)過傳動系過后，在驅(qū)動輪上以扭矩的形式推動車輛前進。由汽車所需驅(qū)動力可以計算出驅(qū)動電機所需要的扭矩。

電機的轉(zhuǎn)速的選擇與賽車的車速有直接的關系。其最高轉(zhuǎn)速應滿足汽車的最高車速要求。