导语:电动汽车驱动电机是其核心组件,四种主要类型分别是直流有刷、永磁无刷、交流感应和开关磁阻。这些电机各具特色,但在应用中存在着不同的限制和挑战。
直流有刷电机
直流有刷电机的结构相对简单,其技术成熟度较高,同时它拥有优于交流电机的转矩控制能力。尽管如此,它们价格昂贵,体积和质量都很大,因此在实际应用中受到了限制。
永磁无刷电机
永磁无刷电机可以分为方波驱动的无刷直流系统(BLD-CM)以及正弦波驱动的无刷直流系统(PMSM),它们以其高功率密度而闻名。与交流感应类似,这些设备通过精细调控来实现更高效能。在现代汽车中,它们被广泛采纳,因为它们具有小型化、高效能、响应迅速等优势。但是,由于成本较高,以及永磁材料仅适用于较低温度工作条件,这也制约了其使用范围。
交流感应电机
交流感应引擎作为早期采用的一种驱动方式,其调速技术已经相当成熟。这使得它们结构紧凑、轻便且运行可靠,而且噪音低转速极限高,不需要位置传感器等优点。但由于转速范围有限且不能频繁加减速度,所以并不适合频繁启动或加减力需求强烈的车辆应用。
开关磁阻(SRM)电子发電機
开关磁阻(SRM)电子发電機因其灵活性、高效率以及简洁设计而受到青睐。不过,由于存在明显缺点,如转矩波动大、噪声问题以及对位置检测器依赖,这导致了实际应用中的限制。
综上所述,每一种型号都有一套独特之处,但由于能源成本问题,对于选择最合适的变量至关重要。在当前市场上,尤其是在功率小于100kW的小型现代汽车领域,性能卓越的永磁无刷式通常被选用。而国外则开始采用直接将多个这样的永久激励同步马达安装到轮毂内,从而构建“全齿轮箱”共享轴承配置,使得整体车辆更加轻巧。此举对于军事越野车及轻型坦克来说尤为重要,因为这要求带来更大的扭矩,并保持一个10:1的大比值,即最高速度只需原来的十分之一时才达到最大扭矩。这一概念近年来取得显著进展并得到推广。