新能源汽车无刷电机_新能源汽车无刷控制器

1.新能源汽车普及需要了解的知识

2.驱动电机在新能源汽车上的作用是什么

3.新能源电动汽车电机如何保养

太平洋汽车网驱动电机有集中式、轮边式和轮毂式三种形式，目前都为永磁同步电机技术，区别只是电机安装在车辆的位置不同而已。

1、集中式驱动电机：集中式驱动电机与传统车桥最为相似，在驱动车轮时候必须要通过过渡零部件，如减速器、传动轴等。目前大多数低速电动车基本是此类结构，主要是此类结构最为简单低廉。而这些低速电动车还有个问题是普遍省略了变速器。这就带来了一个问题，那就是起步或爬坡时候的低扭不足；再就是体积相对较大，传动效率不高等缺点。

因此有不少车型干脆采用双驱动电机的方式以弥补动力不足的问题，这也是新能源汽车中四驱的比例远比传统车高的原因，同时也解释了为什么很多那些互联网造车的首发车型为何大多是SUV的原因。

目前市场的主流是集中式驱动电机+传统车桥，这是因为其结构特点，传统车桥只要稍加改装就可以匹配，因此可以减少非常大的研发。

2、轮边式驱动电机：轮边式结构至少需要两台驱动电机，当然也可能更多。两个驱动电机布置在车桥的两侧，通过侧减速器和轮边减速器实现减速增扭来驱动单个车轮。轮边电机可以需要驱动轴，也可以不需要，这是它与集中式驱动电机不同的地方。

但相对集中式来说，轮边式对整车底盘布置的意义重大，尤其是在后轴驱动的情况下，传统轿车由于要通过一根长长的传动轴将前方变速器的动力传递到后轮，会因为车身和车轮间的变形运动产生非常多的影响，但轮边驱动电机则可以直接装在车轮边上，因此无需考虑太多的抗扭变形等因素，因此也就可以将底盘做得非常平坦，车身也可以更富有变化。

3、轮毂式驱动电机：简单说，轮毂电机就是将所有东西一股脑的装在轮毂中，如驱动电机、减速器等在轮毂内部直接驱动车轮，其实这是目前最为常见的驱动形式，基本上家家都有的电瓶车后驱动轮都是这种结构。其最大的优点就是结构小巧，省去了差速器、半轴以及变数装置。同时因为少了这些结构的机械损失，相应提高了传动效率。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

新能源汽车普及需要了解的知识

电动汽车经常采用的驱动电机有直流电机、异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机四类。目前市场上较为常见的是永磁式发动机。

永磁式电动机根据定子绕组的电流波形的不同可分为两种类型，一种是无刷直流电机，它具有矩形脉冲波电流；另一种是永磁同步电机，它具有正弦波电流。

这两种电机在结构和工作原理上大体相同，转子都是永磁体，减少了励磁所带来的损耗，定子上安装有绕组通过交流电来产生转矩，所以冷却相对容易。由于这类电机不需要安装电刷和机械换向结构，工作时不会产生换向火花，运行安全可靠，维修方便，能量利用率较高。

永磁式电动机的控制系统相比于交流异步电机的控制系统来说更加简单。但是由于受到永磁材料本身的限制，在高温、震动和过流的条件下，转子的永磁体会产生退磁现象，所以在相对复杂的工作条件下，永磁式电机容易发生损坏，故这一块还有待继续发展改善。

而且永磁材料价格较高，因此整个电机及其控制系统成本较高，目前只有稀土资源丰富的中国比较倾向于使用永磁电机的电动汽车驱动方案。像日本、欧洲，要么是使用轻稀土的永磁材料做永磁电机，要么是直接改用无需稀土材料但对控制器设计要求更高的开关磁阻电机。

优点：效率高、结构简单、体积小、重量轻 缺点：成本较高、高温下磁性衰退。

：所谓电机，就是将电能与机械能相互转换的一种电力元器件。 当电能被转换成机械能时，电机表现出电动机的工作特性；当机械能被转换成电能时，电机表现出发电机的工作特性。大部分电动汽车在刹车制动的状态下，机械能将被转化成电能，通过发电机来给电池回馈充电。

优点：成本低、易控制、调速性能良好 缺点：结构复杂、转速低、体积大、维护频繁 特性：在电动汽车发展早期，直流电机被作为驱动电机广泛应用，但是由于其结构复杂，导致它的瞬时过载能力和电机转速的提高受到限制，长时间工作会产生损耗，增加维护成本。

驱动电机在新能源汽车上的作用是什么

新能源汽车普及需要了解的知识

新能源汽车的分类很多，但大体上可分为纯电动汽车和混合动力汽车。纯电动汽车采用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。

而我们通常所说的混合动力汽车，采用传统的内燃机（柴油机或汽油机）和电动机作为动力源，也有的发动机经过改造使用其他替代燃料，例如压缩天然气、丙烷和乙醇燃料等。在新能源领域有个专有名词叫“三电”，指的是电池、电机、电控技术，这是制约新能源汽车发展的主要技术瓶颈。

驱动电机作为新能源汽车的三大核心部件之一，相比传统工业电机，无疑有着更高的技术要求。鉴于整车布置空间有限（尤其是乘用车），因此，对于电机系统（电机和控制器）的大小尺寸有着非常严格的要求——结构紧凑、尺寸小、功率密度高、转矩密度高。

当前电动汽车上，驱动系统常用的有三种：

1、直流电机驱动系统。该系统中的电机为有刷直流电机，电机控制器一般采用斩波器控制方式；

2、感应电机交流驱动系统。该系统中的电机一般采用转子为鼠笼结构的三相交流异步电机，电机控制器用矢量控制的变频调速方式；

3、永磁同步电机交流驱动系统。其中的永磁同步电机包括无刷直流电机和三相永磁同步电机。

安全是电动车最大的豪华，电池作为电动车核心部件之一，其安全性，很大程度决定了电动车的安全性能基础。在动力电池的300多项安全测试中，针刺测试是公认最苛刻的测试，堪称电池安全测试的“珠穆朗玛峰”。

针刺测试的结果对比明显，比亚迪刀片电池针刺之后，无明火、无烟，表面温度仅为30-60℃。普通磷酸铁锂电池针刺之后，无明火，冒烟，表面温度200℃-400℃。三元锂电池针刺之后，剧烈燃烧，表面温度超过500℃。　

针刺测试去掉了一切宣传包装的外衣，让电池的真实安全性，赤luoluo地呈现在消费者的面前。谁都不会希望自己的屁股下面坐着的是一颗不稳定会爆炸的电池。刀片电池凭借针刺测试一战成名，把天赋的安全本事，通过后天的科技加持，提升到了独步江湖的地位。

混合动力电机

电动汽车刚起步那时，其驱动系统采用的是直流电机驱动系统，但随着大功率半导体技术，矢量控制的变频调速技术和电机测试等技术的发展，感应交流电机驱动系统逐渐取代了直流电机驱动系统。

而在驱动系统的测试上，最直接的方式就是模拟汽车运行时的实际工况。致远电子按照GB/T29307电动汽车用驱动系统可靠性试验方法，凭借电动汽车电机工况循环系统严格对电动汽车电机进行专业测试，可判断电机是否能够进入实际应用。

新能源电动汽车电机如何保养

驱动电机系统是新能源车三大核心部件之一。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。

电动汽车的整个驱动系统包括电动机驱动系统与其机械传动机构两个部分。电机驱动系统主要由电动机、功率转换器、控制器、各种检测传感器以及电源等部分构成。

电动机一般要求具有电动、发电两项功能，按类型可选用直流、交流、永磁无刷或开关磁阻等几种电动机。功率转换器按所选电机类型，有DC/DC功率变换器、DC/AC功率变换器等形式，其作用是按所选电动机驱动电流要求，将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的直流、交流或脉冲电源。

电机是应用电磁感应原理运行的旋转电磁机械，用于实现电能向机械能的转换。运行时从电系统吸收电功率，向机械系统输出机械功率。电机驱动系统主要由电机、控制器（逆变器）构成，驱动电机和电机控制器所占的成本之比约为1：1，根据设计原理与分类方式的不同，电机的具体构造与成本构成也有所差异。电机的控制系统主要起到调节电机运行状态，使其满足整车不同运行要求的目的。针对不同类型的电机，控制系统的原理与方式有很大差别。

图2 电动机驱动系统的基本组成框图图3 电机的分类（按原理）电动汽车对驱动电机的基本要求比较四种常用电机驱动系统的应用以及优缺点等。

1.电动汽车电机的基本要求有以下几点：

（1）电机结构紧凑、尺寸小，封装尺寸有限，必须根据具体产品进行特殊设计。

（2）重量轻，以减轻车辆的整体重量。应尽量采用铝合金外壳，同时转速要高，以减轻整车的质量，增加电机与车体的适配性，扩大车体可利用空间，从而提高乘坐的舒适性。

（3）可靠性高、失效模式可控，以保证乘车者的安全。

（4）提供精确的力矩控制，动态性能较好。

（5）效率高，功率密度较高。要保证在较宽的转速和转矩范围内都有很高的效率，以降低功率损耗，提高一次充电的续驶里程。

（6）成本低，以降低车辆生产的整体费用。

（7）调速范围宽。应包括恒转矩区和恒功率区，低速运行输出的恒定转矩大，以满足汽车快速启动、加速、负荷爬坡等要求；高速运行输出恒定功率，有较大的调速范围，以满足平坦的路面、超车等高速行驶的要求。

（8）瞬时功率大，过载能力强。要保证汽车具有4~5倍的过载能力，以满足短时内加速行驶与最大爬坡的要求。

（9）环境适应性好。要适应汽车本身行驶的不同区域环境，即使在较恶劣的环境中也能够正常工作，具有良好的耐高温、耐潮湿性能。

（图/文/摄： 问答叫兽） 蔚来ES8 蔚来ES6 问界M5 蔚来EC6 小鹏汽车P7 传祺GS8 @2019

原理：

目前使用的电动汽车电机主要有三种：有刷调速电动汽车电机、无刷低速电动汽车电机和有刷低速电动自电机。不管是哪一种电机，超负载运行都会缩短其使用寿命。

有刷高速电动汽车电机工作在大电流下，电刷和减速齿轮磨损加快。有刷低速电动汽车电机在大电流下铁损较高，直流功率消耗变大，长时间骑行会造成电机发热，使磁钢退磁，降低效率缩短使用寿命。所以有刷电机的保养，应将电刷作为重点。

无刷低速电动汽车电机虽然没有电刷但它需要霍尔换向装置。在超负载的状态下，容易出现换向不好的问题，形成磁短路，从而烧坏控制器及霍尔组件，所以超负载对无刷电机的影响也很大。

保养：

检测电动汽车电刷、换向器的磨损程度。一般电刷磨损到距离引线4～5mm时应更换，换向器表面深度大于0.5mm时应更换。对于正常使用的电机，不管其磨损程度如何，均应定期（一般两年）更换电刷和换向器。

无论是有刷电动汽车电机还是无刷电动汽车电机，其输入电流过大都会影响使用性能。电机的电压是通过控制器供给的。控制器内的电子组件老化会导致输入电机的电流变大。因此必须对控制器进行检查，必要时更换控制器。

定期对电动汽车电机齿轮、轴承以及减速零件进行润滑，若齿轮及轴承内外套磨损过大、防振片变形、弹簧性能下降或折断均应更换控制器。

注意经常给电动汽车蓄电池充电，使蓄电池保持足够的电压，防止因电压不足引起电机发热，加速电动汽车电机衰老。