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电动汽车电机是直流电机还是交流电机

大家好,电动汽车电机是直流电机还是交流电机相信很多的网友都不是很明白,包括电动汽车电机是直流电机还是交流电机也是一样,不过没有关系,接下来就来为大家分享关于电动汽车电机是直流电机还是交流电机和电动汽车电机是直流电机还是交流电机的一些知识点,大家可以关注收藏,免得下次来找不到哦,下面我们开始吧!

新能源车的“发动机”都有啥,今天跟大家聊聊电车用的7种电机

现在可以说汽车的新能源时代已经到来,大家的感受肯定颇深,这个从路上跑的近一半都是绿牌车就能看出来。电动车顾名思义是由电来驱动,这个电包含两方面:一个是电池,另一个是电机。电池巨头宁德时代和比亚迪大家很熟悉了,我也跟大家聊过三元锂和磷酸铁锂电池的区别,今天就再聊聊电机。

在新能源时代,电机取代了燃油车发动机的角色,作为提供动力的重要部件,它的重要性不言而喻。不过不像内燃机可以分品牌,还可以分四缸八缸甚至布加迪的16缸等等,电机好像弱化很多,强调性能的拉到双电机也够了。这个行业的关注的比较低,知名的有博世电机。

我们先说直流电机,它按结构及工作原理可划分无刷直流电机和有刷直流电机。永磁直流电机的制造成本比较高,它们的材料有稀土、铁氧体、铝镍钴等,特别是看到稀土你就知道它就便宜不了。

而异步电动机的转子转速总是略低于旋转磁场的同步转速,同步电动机的转子转速与负载大小无关而始终保持为同步转速。如果按转速分,则有高速电机、低速电机、恒速电机和调速电机。

据统计,用于电动汽车的电机有7种,它们分别是:有刷直流电机、无刷直流电机、永磁同步电机、感应电机、开关磁阻电机、同步磁阻电机和轴向磁通无铁心永磁电机。而我们常见的电动车上普遍在用的是永磁同步电机和感应异步电机。

很多追求性能的车都会采用永磁同步电机,它的转子上有永磁体,产生的磁场可以直接驱动转子,具有高功率密度和高效率的特性。优点是结构简单,体积小、高效节能、绿色环保、功率因数高、故障率低,能在不同的速度范围内工作。

无需齿轮系统,而且高效率特性在高负载条件下,效率非常明显。可以通过电子控制器精确地控制电流和速度,从而实现更好的控制精度。由于永磁同步电机的结构相对简单,且没有电刷和滑动接触件,因此其寿命较长,维护成本也相对较低。唯一的缺点就是成本高。

感应异步电机的结构简单,其没有直接触点,内部零件相互作用少,故障率低可靠性比较高。内部电流平稳,无须人为控制,因此运行稳定不会被外部的电流干扰,能够在恶劣的环境下长时间工作。因为内部没有复杂的机械结构维护方便,所以价格相对较为便宜。

它的缺点也比较明显,在工作过程中效率较低,通常只有50%左右,因此使用时会浪费很多电能。还有就是精度较低,感应异步电机内部没有精确计量功能,只能进行基本控制。而且电流变化时,扭矩也会随之变化,不能进行稳定恒定的扭矩输出。

写在最后

都是电动车最重要的组件,不过大家基本关心电池,毕竟续航长短的影响是实打实的。不过在努力突破电池技术的时候,电机迭代也是一个重要方向,毕竟能在这里减少电耗也会显著增加续航里程。好啦,关于新能源车的电机就聊到这里啦,你有什么看法呢?欢迎评论区留言讨论一下!

高清图解新能源汽车的几种常用电机

纯电动汽车的电机类型有哪三种,各有什么特点?

作为纯电动汽车的“心脏”,电机的重要性不言而喻,其功率和扭矩的大小直接决定了整车的动力性能。那么市面上在售纯电动车型,大多数使用的是哪种类型的电机呢?永磁同步、励磁同步、感应异步又都是些什么?

按照电源性质,电机可分为直流电机和交流电机两大类,目前新能源汽车的电机基本上都采用的是交流电机。其中,交流电机又可分为同步和异步,而直流电机由于功率和体积容量的原因,现在汽车上很少用了,比如,曾经红极一时的丰田普锐斯,采用的就是无刷直流电机。

丰田普锐斯

在新能源汽车替代传统燃油车的进程中,发动机的重要性也被电动机所取代,然而不同的是,发动机的性能可以用L4、V6、V8、W12等气缸数直接表现出来,电动机就没那么直白了。只能用结构上的不同来区分,比如接下来要说到的永磁同步、励磁同步、感应异步等等。

永磁同步电机

搭载车型: 90%以上的纯电动车型,搭载的都是永磁同步电机

永磁同步电机是一种采用永磁体作为转子磁场源的同步电机,与传统的感应电机相比,具有结构简单,体积小、效率高、功率因数高等优点。

永磁同步电机的结构主要由定子和转子两部分组成。其中,转子是由永磁体组成,与定子磁场同步旋转,因此在无负载或轻载工况下,其转速与同步转速几乎相同。定子绕组,就是铜线围绕着定子铁芯进行环绕,通过控制定子绕组的输入电流的频率,可以控制磁场旋转频率,进而控制转速和扭矩,实现电能到动能的转换。

永磁同步电机体积较小、重量较轻,被绝大多数纯电动汽车使用,但是永磁模块必须用到50%以上的稀土材料,所以制作成本也较高。不过制作永磁的稀土材料(钕铁硼等),在国内的储量较为丰富,所以被绝大多数新能源汽车都采用永磁同步电机这一类型。

励磁(他励)同步电机

搭载车型: 宝马iX3等车型

励磁同步电机系统

励磁(他励)同步电机的特点在于没有永磁体,需要通过外部电源,来提供永磁铁场的励磁电流,和永磁同步电机都属于同步电机的一种。

励磁电机是由励磁线圈提供磁场的,需要通过励磁线圈将电能转化为稳定的磁场,所以工作效率比永磁同步电机低。但是,励磁同步电机在电机转速和负载特性控制等方面具有更高的灵活性,可以适应更多种不同的应用场合。

感应异步电机

搭载车型: 特斯拉Model Y等车型

感应电动机,又称作异步电动机,其转子是可转动的导体,通常多呈鼠笼状。感应异步电机主要包括定子、转子、轴承、机壳和端盖等部件,其中定子由定子铁芯和三相定子绕组构成,转子由缠绕线圈的铁芯构成,根据缠绕方式不同,主要分为绕线式转子和鼠笼式转子。由于转子始终需要切割磁感应线,所以它和旋转磁场的转速并不同步,因此被称为“异步”。

感应异步电机工作原理

与永磁同步电机不同,感应异步电机的转子不需要稀土材料,所以制造成本相对较低。并且其在高转速工况下表现更加出色,适合注重动力性能的车型。

总结

以上三种电动机,便是当下纯电动汽车中使用频率最高的电机类型。与发动机相比,电动机的技术含量并没有那么高,提升功率输出的办法也相对简单的多。设计制造功率更大的电机,通常的做法是加大铁芯,增加绕组截面积以及升高电压,增加绕组匝数等。所以,现在的纯电动汽车功率,可以轻轻松松达到200匹以上。

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