电动汽车电机电动汽车电机类型及其特点 电动汽车电机知识

【电动汽车电机】电动汽车电机类型及其特征 电动汽车电机常识

电动汽车电机基础先容

电机：泛指能使机器能转化为电能、电能转化为机器能的统统机械。特指发电机、电能机、电念头。

电念头：俗称马达，是一种将电能转化成机器能，并可再应用机器能产活跃能，用来驱动其他装配的电气设备。

因为电动汽车采纳动力电池作为车载能源，其容量受到限定，为尽可能的延长续驶里程，大年夜多半驱动系统都采纳了能量回馈技巧，即在汽车制动时，经由过程节制器将车轮损耗的动能反馈到电池中，并使电机处于发电状态，将发出的电运送到电池中。是以，电动汽车的驱念头应该称为电机，而不是我们习气称呼的电念头。例如中大年夜青山采纳的双定子磁悬浮复合转子电机既能将电能转化为机器能，又能将机器能转化为电能。

电动汽车电机类型及其特征

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电机分类

除了发电功能外，电动汽车的电机主要照样起电念头的，以是我们以电念头来分类：(只作简单分类)

1、按事情电源种类划分：可分为直流电机和交流电机。

直流电机：

按布局及事情道理可划分：无刷直流电机和有刷直流电机。

又可分为永磁直流电机和电磁直流电机。

永磁直流电机按材料又分为稀土、铁氧体、铝镍钴永磁直流电机。

电磁直流电机按励磁要领又分为串励、并励、他励和复励直流电机。

交流电机可分：单相电机和三相电机

2、按布局和事情道理划分：可分为直流电机、异步电机、同步电机。

异步电念头的转子转速老是略低于扭转磁场的同步转速。

同步电念头的转子转速与负载大年夜小无关而始终维持为同步转速。

3、按用途分，有驱动电机和节制用电机。

4、按运转速率分，有高速电机、低速电机、恒速电机和调速电机。

低速电念头又分为齿轮减速电念头、电磁减速电念头、力矩电念头和爪极同步电念优等。

电动汽车电机事情道理

1、交流电机

单相异步电机经由过程电容移相感化，将单订交流电分离出另一相相位差90度的交流电。将这两订交流电分手送入两组或四组电机线圈绕组，就在电机内形成扭转的磁场，扭转磁场在电机转子内孕育发生感应电流，感应电流孕育发生的磁场与扭转磁场偏向相反，被扭转磁场推拉进入扭转状态，因为转子必须切割磁力线才能孕育发生感应电流，是以转子转速必须低于扭转磁转速，故称异步电机。

三相异步电机不必经由过程电容移相，本身就有相差120度的三订交流电，故孕育发生的扭转磁场更平均，效率更高。

永磁同步交流电念头的磁场由永远磁铁孕育发生，转子线圈经由过程电刷供电，转速与交流电频率为整倍数(分数)关系(视转子线圈绕组数而定)，故称同步电机。

转子线圈经由过程电刷供电，定子经由过程线圈绕组孕育发生扭转磁场的电机，按转子线圈与定子线圈的串、并联关系分手称串励、并励电机。

2、直流电机

直流电机有定子和转子两大年夜部分组成，定子上有磁极(绕组式或永磁式)，转子有绕组，通电后，转子上形成磁场(磁极)，定子和转子的磁极之间有一个夹角，在定转子磁场(N极和S极之间)的互相吸引下，使电机扭转。改变电刷的位置，就可以改变定转子磁极夹角(假设以定子的磁极为夹角肇端边，转子的磁极为另一边，由转子的磁极指向定子的磁极的偏向便是电机的扭转偏向)的偏向，从而改变电机的扭转偏向。

电动汽车电机布局

1、永磁式直流电机：

由定子磁极、转子、电刷、外壳等组成。

定子磁极采纳永磁体(永远磁钢)，有铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等材料。按其布局形式可分为圆筒型和瓦块型等几种。

转子一样平常采纳硅钢片叠压而成，漆包线绕在转子铁心的两槽之间(三槽即有三个绕组)，其各接头分手焊在换向器的金属片上。

电刷是连接电源与转子绕组的导电部件，具备导电与耐磨两种机能。永磁电机的电刷应用单性金属片或金属石墨电刷、电化石墨电刷。

2、无刷直流电机：

由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。

无刷直流电机的特征是无刷，采纳半导体开关器件(如霍尔元件)来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的打仗式换向器和电刷。它具有靠得住性高、无换向火花、机器噪声低等优点。

位置传感器按转子位置的变更，沿着必然序次对定子绕组的电流进行换流(即检测转子磁极相对定子绕组的位置，并在确定的位置处孕育发生位置传感旌旗灯号，经旌旗灯号转换电路处置惩罚后去节制功率开关电路，按必然的逻辑关系进行绕组电流切换)。

位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。

采纳磁敏式位置传感器的无刷直流电念头，其磁敏传感器件(例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等)装在定子组件上，用来检测永磁体、转子扭转时孕育发生的磁场变更。电动汽车多用的是霍尔元件。

采纳光电式位置传感器的无刷直流电念头，在定子组件上按必然位置设置设置设备摆设摆设了光电传感器件，转子上装有遮光板，光源为发光二极管或小灯泡。转子扭转时，因为遮光板的感化，定子上的光敏元器件将会按必然频率间歇间生脉冲旌旗灯号。

采纳电磁式位置传感器的无刷直流电念头，是在定子组件上安装有电磁传感器部件(例如耦合变压器、靠近开关、LC谐振电路等)，当永磁体转子位置发生变更时，电磁效应将使电磁传感器孕育发生高频调制旌旗灯号(其幅值随转子位置而变更)。

定子绕组的事情电压由位置传感器输出节制的电子开关电路供给。

电动汽车电机特点

用于电动汽车的驱动电机与老例的工业电机不合。电动汽车的驱动电机平日要求频繁的启动/泊车、加速/减速，低速或爬坡时要求高转矩，高速行驶时要求低转矩，并要求变速范围大年夜。而工业电机平日优化在额定的事情点。是以，电动汽车驱动电机对照独特，应零丁归为一类。

电动汽车电机要求

他们在负载要求、技巧机能和事情情况等方面有着特殊的要求：

1、电动汽车驱动电机必要有4-5倍的过载以满意短时加速或爬坡的要求;而工业电机只要求有2倍的过载就可以了。

2、电动汽车的最高转速要求达到在公路上巡航时基础速率的4-5倍，而工业电机只必要达到恒功率是基础速率的2倍即可。

3、电动汽车驱动电机必要根据车型和驾驶员的驾驶习气设计，而工业电机只需根据范例的事情模式设计。

4、电动汽车驱动电机要求有高度功率密度(一样平常要求达到1kw/kg以内)亲睦的效率图(在较宽的转速范围和转矩范围内都有较高的效率)，从而能够低落车重，延长续驶里程;而工业电机平日对功率密度、效率和资源进行综合斟酌，在额定事情点相近对效率进行优化。

5、电动汽车驱动电机要求事情可控性高、稳态精度高、动态机能好;而工业电机只有某一种特定的机能要求。

6、电动汽车驱动电机被装在灵便车上，空间小，事情在高温、坏气象、及频繁振动等等恶劣情况下。而工业电机平日在某一个固定位置事情。