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      永磁電機原理及特點

      2018-08-09

      永磁電機

      電機的定義

          所謂電機,顧名思義,就是將電能與機械能相互轉換的一種電力元器件。當電能被轉換成機械能時,電機表現出電動機的工作特性;當電能被轉換成機械能時,電機表現出發電機的工作特性。電機主要由轉子,定子繞組,轉速傳感器以及外殼,冷卻等零部件組成。

      永磁同步電機

          所謂永磁,指的是在制造電機轉子時加入永磁體,使電機的性能得到進一步的提升。而所謂同步,則指的是轉子的轉速與定子繞組的電流頻率始終保持一致。因此,通過控制電機的定子繞組輸入電流頻率,電動汽車的車速將最終被控制。而如何調節電流頻率,則是電控部分所要解決的問題。

      永磁同步電動機的特點

          永磁電機具有較高的功率/質量比,體積更小,質量更輕,比其他類型電動機的輸出轉矩更大,電動機的極限轉速和制動性能也比較優異,因此永磁同步電動機已成為現今電動汽車應用最多的電動機。但永磁材料在受到振動、高溫和過載電流作用時,其導磁性能可能會下降,或發生退磁現象,有可能降低永磁電動機的性能。另外,稀土式永磁同步電動機要用到稀土材料,制造成本不太穩定

      永磁同步電機與異步電機

          除了永磁同步電機,異步電機也因特斯拉的使用而被廣泛關注。與同步電機相比起來,電機轉子的轉速總是小于旋轉磁場(由定子繞組電流產生)的轉速。因此,轉子看起來與定子繞組的電流頻率總是“不一致”,這也是其為什么叫異步電機的原因。

      相比于永磁同步電機,異步電機的優點是成本低,工藝簡單;當然其缺點就是其功率密度與轉矩密度要低于永磁同步電機。而特斯拉ModelS為何選用異步電機而不是永磁同步電機,除了控制成本這個主要原因之外,較大的ModelS車體能夠有足夠空間放的下相對大一點的異步電機,也是一個很重要的因素。


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