导语:电动汽车驱动电机是其核心组成部分,主要包括直流有刷、永磁无刷、交流感应和开关磁阻四种类型。这些电机各具特色,为电动汽车的性能提升提供了强大支持。
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为特点,能够实现优异的转矩控制。但由于成本较高、体积和质量较大,其在应用上受到了一定的限制。
永磁无刷电机
永磁无刷电机分为由方波驱动的无刷直流系统(BLD-CM)和由正弦波驱动的无刷直流系统(PMSM),它们都拥有高功率密度。与交流感应类似,但效率可以提高6个百分点,使得它们在当前研究中扮演着重要角色。这类电机会因为能量密度高、效率佳以及体积小、轻且响应迅速而备受青睐。然而,由于价格昂贵且永磁材料仅耐热12°C以下,这些优势并非一概适用于所有场景。
交流感应電機
交流感應電機早已被廣泛應用於電動車輛之中,它們具有結構簡單、高可靠性等優點。此外,它們不需要位置傳感器,這使得它們對於頻繁加減速的情況下表现更為出色。美國及歐洲研發的大多數電動車均採用這種類型的電機。
开关磁阻電機
開關磁阻電機(SRM)因其結構簡單、高效運行能力,以及靈活控制選項而受到青睞。不過,由於轉矩波動較大以及噪音問題,它們在實際應用中的使用受到了一定程度限制。
綜觀以上四種類型,每種都擁有一套獨特優勢與挑戰。在考慮到能源成本方面,使用最為有效率的一般無法避免,因為能源來源是從各式各樣的手續費提供,因此理想情況下,最合理選擇就是采用最高效能的一般無法避免,即目前广泛应用于功率小于100kW的小型现代车辆上的永磁無縫布料技術。
隨著科技進步,一些國外企業開始將先進技術融入到他們產品中,比如通過直接將一個或多個馬達固定安裝在車輪周圍,以此來創造一個名為“全輪驅動”的系統,這一系統省去了傳統汽車所需變速箱、大齒轮箱等複雜部件,大幅降低了整體重量並提高了燃油经济性。而对于军事领域,如越野车或坦克这样的特殊需求,则要求马达具有非常大的扭矩,并且能够保持良好的运行状态,即便是在极端环境下。此类需求促进了技术创新,在近年来取得显著进展。