一文全面解讀電動(dòng)汽車(chē)電機基礎知識

現在電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展越來(lái)越快，而電動(dòng)汽車(chē)電機的研發(fā)，更是引起了大家的關(guān)注，不過(guò)真正了解電動(dòng)汽車(chē)電機的人卻寥寥無(wú)幾。小編為大家搜羅多方資料，為大家好好講一下電動(dòng)汽車(chē)電機的知識。讓我們一起探討下高科技的汽車(chē)心臟!

電動(dòng)汽車(chē)電機的地位

電控系統是電動(dòng)車(chē)的大腦，指揮著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)的電子器件的運行，而車(chē)載能源系統是電控系統中的核心技術(shù)，它是銜接電池以及電池組和整車(chē)系統的一個(gè)紐帶，其中包括電池管理技術(shù)，車(chē)載充電技術(shù)以及DCDC技術(shù)和能源系統總線(xiàn)技術(shù)等。因此車(chē)載能源系統技術(shù)日益成為產(chǎn)業(yè)應用技術(shù)研究的重要方向，并且，也日益成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要標志。目前，該技術(shù)已經(jīng)成為制約電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈銜接和發(fā)展的重要瓶頸。

電動(dòng)汽車(chē)電機的產(chǎn)業(yè)化轉型

電動(dòng)汽車(chē)出現由研發(fā)向產(chǎn)業(yè)化轉型的跡象，骨干汽車(chē)企業(yè)和動(dòng)力蓄電池、驅動(dòng)電機、控制器等核心部件生產(chǎn)企業(yè)在幾年的推廣、示范工作中發(fā)展壯大，推出了一系列滿(mǎn)足性能要求的產(chǎn)品。但是作為共性關(guān)鍵技術(shù)的驅動(dòng)電機、電池等關(guān)鍵零部件技術(shù)，其可靠性、成本、耐久性等主要指標尚不能滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的需求，成為電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的主要制約因素。

電動(dòng)汽車(chē)電機研發(fā)困難

從電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，受益端主要可能集中在核心零部件，上游資源端中對資源控制力強的公司也會(huì )較為受益。

研發(fā)困難的主要原因如下：

第一：電池是當前電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)和成本上的最大瓶頸。

第二：由于礦物資源的稀缺性，鋰、鎳等上游資源類(lèi)企業(yè)也將有較大獲利。

第三：整車(chē)廠(chǎng)商目前比較雜亂、沒(méi)有確定的壟斷領(lǐng)先優(yōu)勢，應首先關(guān)注擁有核心技術(shù)或者擁有技術(shù)上成熟、可商業(yè)化車(chē)型的廠(chǎng)商。

電動(dòng)汽車(chē)電機對驅動(dòng)系統要求

高電壓、小質(zhì)量、較大的起動(dòng)轉矩和較大的調速范圍、良好的起動(dòng)性能和加速性能、高效率，低損耗、高可靠性。在選擇電動(dòng)汽車(chē)電機驅動(dòng)系統時(shí)，需要考慮的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：成本、可靠性、效率、維護、耐用性、重量和尺寸、噪聲等。在純電動(dòng)汽車(chē)選擇電機時(shí)包括有電機類(lèi)型、功率、扭矩、轉速的選擇。

電動(dòng)汽車(chē)電機分類(lèi)

現在電動(dòng)汽車(chē)上應用的電機主要有直流電機、交流感應電機、永磁電機和開(kāi)關(guān)磁阻電機。

1、電動(dòng)汽車(chē)直流電機

優(yōu)點(diǎn)：是起動(dòng)加速轉巨大，電磁轉矩控制特性良好，調速方便，控制裝置簡(jiǎn)單，成本較低。

缺點(diǎn)：有機械換向器，當在高速大負荷下運行時(shí)，換向器表面有火花出現，因此不宜太高的電機轉速。比較與其他驅動(dòng)系統而言處于劣勢，已經(jīng)逐漸被淘汰。

2、電動(dòng)汽車(chē)交流感應電機

交流感應電機定子用于產(chǎn)生磁場(chǎng)，由定子鐵芯、定子繞組、鐵芯外側的外殼、支撐轉子軸的軸承組成。交流電機有價(jià)格低、以維護、體積小的優(yōu)點(diǎn)，但是交流電機的控制比較復雜。已經(jīng)成為交流驅動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的首選。

3、電動(dòng)汽車(chē)交流感應電機

永磁電機，采用永磁體來(lái)產(chǎn)生氣隙磁通量，永磁體代替了直流電機中的磁場(chǎng)線(xiàn)圈和感應電機中定子的勵磁體。永磁同步電機具有高效率、高力矩慣量比、高能量密度，尤其是其低速大扭矩的優(yōu)點(diǎn)能滿(mǎn)足車(chē)輛在復雜多變的道路下行駛，是個(gè)高性能而且低碳環(huán)保電機隨著(zhù)稀土永磁材料的出現有望與交流感應電機爭奪市場(chǎng)。特別是在中小功率范圍內等到了廣泛的應用。

4、電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)關(guān)磁阻電機

開(kāi)關(guān)磁阻電機定、轉子都是普通硅鋼片疊壓成的雙凸極結構。

優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單可靠、可調速范圍寬、效率高、控制靈活、成本低。

缺點(diǎn)：轉矩波動(dòng)大、噪聲大、需要位置檢測器、有非線(xiàn)性特性等。應用受到限制。

電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性能的好壞與電動(dòng)汽車(chē)功率的大小有著(zhù)直接的關(guān)系，功率越大，電動(dòng)汽車(chē)的加速性能和最大爬坡能力就越好，質(zhì)量也會(huì )更好，同時(shí)電機的體積也會(huì )增加;但是電機不可長(cháng)期在高效率下工作，會(huì )使電動(dòng)汽車(chē)的能力利用率降低，汽車(chē)的行駛里程也會(huì )降低。

一般而言，選擇電機的額定功率應該滿(mǎn)足我們汽車(chē)的最高車(chē)速的要求，電機的峰值功率要滿(mǎn)足汽車(chē)最大爬坡度和加速性能的要求。按以下公式可算出我們電機所需要的功率。

車(chē)輛的驅動(dòng)力全部來(lái)自車(chē)載電機，在不同的工況下汽車(chē)需要的驅動(dòng)力也不相同，電機只能輸出扭矩，車(chē)輛在各工況下所需力都是由電機輸出扭矩經(jīng)過(guò)傳動(dòng)系過(guò)后，在驅動(dòng)輪上以扭矩的形式推動(dòng)車(chē)輛前進(jìn)。由汽車(chē)所需驅動(dòng)力可以計算出驅動(dòng)電機所需要的扭矩。

電機的轉速的選擇與賽車(chē)的車(chē)速有直接的關(guān)系。其最高轉速應滿(mǎn)足汽車(chē)的最高車(chē)速要求。

電動(dòng)汽車(chē)電機如何測試

新能源車(chē)電機的測試尤為重要，這直接關(guān)乎到汽車(chē)的運行狀態(tài)，只有滿(mǎn)足相關(guān)功能項目測試的電機才能夠勝任如此艱巨的任務(wù)。小編就來(lái)告訴大家如何測試。

1、電機驅動(dòng)系統的測試

電機驅動(dòng)系統是純電動(dòng)汽車(chē)中將蓄電池輸出的直流母線(xiàn)電壓轉化為交流電，并用交流電驅動(dòng)電機運轉，是電動(dòng)汽車(chē)的核心部分。

2、電池充電系統的測試

電池充電系統是將外界的充電樁、充電站等充電裝置中的交流電轉換為直流電，給純電動(dòng)汽車(chē)中的蓄電池充電，將電能存儲在蓄電池。直流負載供電系統的主要功能是將電動(dòng)汽車(chē)中的蓄電池輸出的直流母線(xiàn)的穩定的高壓電轉化為低壓輸出，為汽車(chē)中的低壓直流負載供電。

3、直流穩壓系統的測試

蓄電池的電壓由于經(jīng)常充放電的緣故，其兩端電壓是一個(gè)在一定范圍內浮動(dòng)的電壓，需要將這個(gè)范圍內的電壓穩定在一個(gè)穩定的直流母線(xiàn)電壓，以供直接應用或做其它電壓轉換。

電動(dòng)汽車(chē)使用注意事項

盡管電動(dòng)汽車(chē)沒(méi)有想象中的那么矯情，但是悉心的維護可以讓你更好地體驗綠色出行的快感。

1、避免大電流放電

電動(dòng)車(chē)在起步、載人、上坡時(shí)，盡量避免猛踩加速，形成瞬間大電流放電。大電流放電容易導致產(chǎn)生硫酸鉛結晶，從而損害電池極板的物理性能。

2、避免充電時(shí)插頭發(fā)熱

二百二十伏電源插頭或充電器輸出插頭松動(dòng)、接觸面氧化等現象都會(huì )導致插頭發(fā)熱，發(fā)熱時(shí)間過(guò)長(cháng)會(huì )導致插頭短路或接觸不良，損害充電器和電瓶，給您帶來(lái)不必要的損失。所以發(fā)現上述情況時(shí)，應及時(shí)清除氧化物或更換接插件。

3、定期檢查

在使用過(guò)程中，如果電動(dòng)車(chē)的續行里程在短時(shí)間內突然大幅度下降十幾公里，則很有可能是電池組中最少有一塊電池出現問(wèn)題。此時(shí)，應及時(shí)到銷(xiāo)售中心或代理商維修部進(jìn)行檢查、修復或配組。

這樣能相對延長(cháng)電池組的壽命，最大程度地節省您的開(kāi)支。

4、嚴禁存放時(shí)虧電

蓄電池在存放時(shí)嚴禁處于虧電狀態(tài)。虧電狀態(tài)是指電池使用后沒(méi)有及時(shí)充電。

在虧電狀態(tài)下存放電池，很容易出現硫酸鹽化，硫酸鉛結晶物附著(zhù)在極板上，會(huì )堵塞電離子通道，造成充電不足，電池容量下降。虧電狀態(tài)閑置時(shí)間越長(cháng)，電池損壞越重。因此，電池閑置不用時(shí)，應每月補充電一次，這樣能較好地保持電池健康狀態(tài)。