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电动汽车驱动电机有几种类型?电动汽车驱动电机分类及其特点

时间:2021-10-26 17:06:54来源:维科网

导语:​电动汽车驱动电机是所有电动汽车必不可少的关键部件。使用较多的有直流有刷、永磁无刷、交流感应和开关磁阻4种电机。

  1、直流有刷电机

  直流有刷电机结构简单,技术成熟,具有交流电机所不可比拟的优良电磁转矩控制特性,所以直到20世纪80年代中期,仍是国内外电动汽车用电机的主要研发对象。但是,由于直流电机价格高,体积和质量大,因此在电动汽车上的应用受到了限制。

  2、永磁无刷电机

  永磁无刷电机可以分为由方波驱动的无刷直流电机系统(BLD— CM)和由正弦波驱动的无刷直流电机系统(PMSM) ,它们都具有较高的功率密度,其控制方式与感应电机基本相同,其主要优点是效率可以比交流感应电机高6个百分点,因此在电动汽车上得到了广泛的应用,是当前电动汽车用电动机的研发热点。这类电机具有较高的能量密度和效率,其体积小、惯性低、响应快,非常适应于电动汽车的驱动系统,有极好的应用前景。但价格较贵,永磁材料一般仅耐热12c=0I以下。目前,由日本研制的电动汽车主要采用这种电机。

  3、交流感应电机

  交流感应电机也是较早用于电动汽车驱动的一种电机,它的调速控制技术比较成熟,具有结构简单、体积小、质量小、成本低、运行可靠、转矩脉动小、噪声低、转速极限高和不用位置传感器等优点,但因转速控制范围小、转矩特性不理想,因此不适合频繁启动、频繁加减速的电动汽车。美国以及欧洲研制的电动汽车多采用这种电机。

  4、开关磁阻电机

  开关磁阻电机(SRM)具有简单可靠、可在较宽转速和转矩范围内高效运行,控制灵活、4象限运行、响应速度快和成本较低等优点。但实际应用发现,SRM存在着转矩波动大、噪声大、需要位置检测器等缺点,所以应用受到了限制。

  以上的四种电机各有优缺点,但是对于电动汽车而言,由于电能是由各类电池提供的,价格昂贵而弥足珍贵,所以使用相对效率最高的永磁无刷电机是较为合理的,它已被广泛应用于功率小于100kW 的现代电动汽车上。

  在国外已有越来越多的电动汽车采用性能先进的电动轮(又称轮毂电机),它用电机(多为永磁无刷式)直接驱动车轮,因此无传统汽车的变速器、传动轴、驱动桥等复杂的机械传动部件,汽车结构大大简化。但是它要求电机在低转速下有很大的扭矩, 特别是对于军用越野车,要求电机基点转速:最高转速=1:10。近几年,美、英、法、德等国纷纷将电动轮技术应用于军用越野车和轻型坦克上,并取得了重大成果。

标签: 电机

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