新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的特點(diǎn)是什么
【太平洋汽車(chē)網(wǎng)】驅(qū)動(dòng)電機(jī)有很強(qiáng)的過(guò)載能力、大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)要快。電動(dòng)車(chē)起動(dòng)和爬坡時(shí)速度較低,但要求力矩較大;正常運(yùn)行時(shí)需要的力矩較小,而速度很高。低速時(shí)為恒轉(zhuǎn)矩特性,高速時(shí)為恒功率特性,且電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度范圍應(yīng)該較寬。另外,電機(jī)還應(yīng)具備堅(jiān)固、可靠,有一定的防塵防水能力,且成本不能過(guò)高。
基于電動(dòng)汽車(chē)的特點(diǎn),對(duì)所采用的電機(jī)也有較高的要求。為了提升最高時(shí)速,電機(jī)應(yīng)有較高的瞬時(shí)功率和功率密度(W/kg);為了增加1次充電行駛距離,電機(jī)應(yīng)有較高的效率;而且電動(dòng)汽車(chē)是變速工作的,所以電機(jī)應(yīng)有較高的高低速綜合效率;此外有很強(qiáng)的過(guò)載能力、大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)要快。電動(dòng)車(chē)起動(dòng)和爬坡時(shí)速度較低,但要求力矩較大;正常運(yùn)行時(shí)需要的力矩較小,而速度很高。低速時(shí)為恒轉(zhuǎn)矩特性,高速時(shí)為恒功率特性,且電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度范圍應(yīng)該較寬。另外,電機(jī)還應(yīng)具備堅(jiān)固、可靠,有一定的防塵防水能力,且成本不能過(guò)高。
目前,從現(xiàn)已成熟的電機(jī)技術(shù)來(lái)看,開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)在各個(gè)技術(shù)特性方面似乎更符合電動(dòng)車(chē)的使用需要,但尚未得到普及。永磁同步電機(jī)應(yīng)用較廣泛,如起亞K5混動(dòng)(參數(shù)|圖片)、榮威E50(參數(shù)|圖片)、騰勢(shì)、北汽EU260等。特斯拉Model X(參數(shù)|圖片)、Model S(參數(shù)|圖片)均采用異步電機(jī)。此外,如果按電流類(lèi)型劃分還可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)兩種。通過(guò)下面的表格,可以先大致了解一下4種較為典型的電動(dòng)機(jī)的特性。
在電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的早期,大部分電動(dòng)汽車(chē)都采用直流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)。這類(lèi)電機(jī)技術(shù)較為成熟,具備控制方式容易,調(diào)速優(yōu)良的特點(diǎn),曾經(jīng)在調(diào)速電動(dòng)機(jī)領(lǐng)域內(nèi)有著最為廣泛的應(yīng)用。但是由于直流電動(dòng)機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜,導(dǎo)致它的瞬時(shí)過(guò)載能力和電機(jī)轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步提高受到限制,而且在長(zhǎng)時(shí)間工作的情況下,電機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生損耗,增加維護(hù)成本。此外,電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電刷冒出的火花使轉(zhuǎn)子發(fā)熱,會(huì)造成高頻電磁干擾,影響整車(chē)其他電器性能。由于直流電動(dòng)機(jī)有著以上缺點(diǎn),目前的電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)基本將直流電機(jī)淘汰。
在新能源汽車(chē)領(lǐng)域,永磁同步電機(jī)被廣泛使用。所謂永磁,是指在制造電機(jī)轉(zhuǎn)子時(shí)加入永磁體,使電機(jī)的性能得到進(jìn)一步的提升。而所謂同步,則指的是轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與定子繞組的電流頻率始終保持一致。因此,通過(guò)控制電機(jī)的定子繞組輸入電流頻率,電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)速將最終被控制。與其他類(lèi)型的電機(jī)相比較,永磁同步電機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)就是具有較高的功率密度與轉(zhuǎn)矩密度,說(shuō)白了,就是相比于其他種類(lèi)的電機(jī),在相同質(zhì)量與體積下,永磁同步電機(jī)能夠?yàn)樾履茉雌?chē)提供最大的動(dòng)力輸出與加速度。
(圖/文/攝:太平洋汽車(chē)網(wǎng) 問(wèn)答叫獸)
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