导语:电动汽车中不可或缺的关键部件是驱动电机。四种主要类型的使用频率较高,分别为直流有刷、永磁无刷、交流感应和开关磁阻。
直流有刷电机
直流有刷电机以其简单的结构和成熟的技术而闻名,它们在20世纪80年代至90年代仍然是研究和应用的焦点。但由于成本较高、体积大,这些特性限制了它们在电动汽车中的广泛应用。
永磁无刷电机
永磁无刷电机分为方波驱动和正弦波驱动两种形式,它们都拥有卓越的功率密度。控制方式与交流感应类似,但效率提升了6个百分点,使得它们在现代汽车中占据了一席之地。这类设备具有小型化、高效能以及快速响应能力,因此非常适合用于车辆驱动系统,展现出巨大的发展潜力。尽管价格昂贵且耐热性能有限(仅可承受12℃以上),但它已成为目前研发热点,并且日本等国的大部分新能源车辆采用这种设计。
交流感应电机
交流感应作为一种早期用途于车辆驾驶的一种发明,其调速技术相对成熟,具备简洁设计、小巧体积、高效能及低成本等优势。不过,由于转速范围狭窄以及转矩特性不佳,这使得它们并不适合频繁启动加减速需求强烈的情境下使用,如美国及欧洲市场上常见的情形。
开关磁阻(SRM) 电机
SRM虽然具有灵活控制、快速响应及经济实惠等优点,但因转矩波动性大、噪音水平高以及需要位置传感器支持等原因,在实际应用中受到一定程度限制。
总结:每种类型都各具特色,同时也存在不足。在考虑到能源价值(通常由各类能源储存系统提供)这方面,每一单位耗费资源都是宝贵时,无疑选择最有效率最高的是一个理想选择,其中永磁无刷型已经被广泛采纳并用于100kW以下的小功率现代车辆。而海外市场则开始将先进技术融入到“全轮”或“轮毂”式配置中,即直接将这些精进型发電機直接連接車輪,从而去除傳統變速箱與驅動軸系統,从而极大简化車身結構。此技術已被多國军事部门應用於輕戰坦克與越野車輛,並取得顯著進展。