中国电机厂家排名前行的电动汽车驱动电机分类与特点解析

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。在20世纪80年代中期,它们仍然是国内外研发的主要对象。不过,由于价格昂贵、体积庞大,这些因素限制了它们在电动汽车中的应用。

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)。它们都具有较高功率密度,控制方式与感应式相同。这种类型的优点包括效率可达6%以上,因此广受欢迎,并且目前正处于研发热潮之中。这类设备表现出优秀能量密度、高效率以及体积小、重量轻及响应迅速,使其成为理想选择。但价格昂贵,而常见材料耐温仅限12°C/0I以下。日本主要采用这一技术开发新一代车辆。

交流感应電機

交流感应電機早已應用于電動車輛,是調速技術較為成熟的一種。它具有結構簡單、體積小、成本低等優點,但轉速調節範圍有限,轉矩特性不佳,這使得這種設計不太適合頻繁加減速度或啟停的情況下運行。美國與歐洲多數車款採用此類型。

開關磁阻電機

開關磁阻電機(SRM)以其簡單可靠而受到青睞,並且可以在廣泛轉速範圍內保持良好性能。此外,它們提供靈活控制選項、大幅響應時間以及較低成本。但實際上,這些優點被部分缺陷所抵消,如轉矩波動大和噪音問題,以及需要位置檢測器支持等。在現有的四種選擇中,由於能源成本很高,因此最有效率的是無擦磨永磁無縫扭矩為主導原則,即使用最高效能設備——永磁無擦磨扭矩系統,這已經被廣泛應用於小功率100kW以下的小型乘坐車輛上。

電動輪驅動系統

國外越來越多地將先進技術融入到軍事領域,如美英法德等國家將該技術應用於軍用越野車輕型坦克等項目取得了顯著進展,其中涉及到的即為直接驅動輪子的設計,用戶端也就是傳統變速箱傳遞軸與驅動橋部件,可以降低整體複雜性提升工作效率,並提高戰鬥力。此設計對於要求極致性能尤其是在低速度時維持強勁扭矩需求如軍事裝備十分理想。但從安全考慮角度來看,這意味著需要更好的冷卻系統以確保長時間運行穩定性並增加耐久性,以避免過熱損壽命短化問題。

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