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      新能源時代到來 你了解電機么?

      2018-11-22

      新能源時代到來 你了解電機么?

          新能源時代即將來臨,許多人也許還不完全了解電動車。和汽車一樣,新能源車也需要一個機構來提供動能驅動它,這就是“電機”。

      什么是電機?

          電機就是將電能與機械能相互轉換的一種電力單元。當電能被轉化為機械能時,電機表現出電動機的工作特性;當機械能被轉換成電能時,電機表現出發電機的工作特性。大部分電動車在剎車制動的狀態下,機械能將被轉化成電能,通過發電機來給電池回饋充電。

      出現在新能源車上需要滿足什么條件?

          基于電動車的特點,搭載到它身上的電機也需要有較高的水平。首先為了提升車輛高時速,電機要有較高的瞬時功率、功率密度。提高電機效率,確保一次性充電能夠有較長的續航里程。

      由于車輛在行駛過程中需要不斷變換速度,所以電機還得具有良好的高低速綜合效率才行。強大的過載能力、大啟動轉矩、快速的轉矩響應。電動車起動和爬坡時車速低,但對力矩的要求大。

          電機還應具備堅固、可靠,有一定的防塵防水能力,且成本不能過高。

          就目前市場而言,開關磁阻電機在各方面都更適合電動車的需求,但還沒得到普及。現在廣泛使用的是永磁同步電機,但特斯拉全系車型使用的都是永磁異步電機。如果按電流類型劃分,那還分為交流電機、直流電機兩種。

      直流電機為什么被淘汰?

      直流電機

          在電動車發展的前期,大部分電動車都采用直流電機作為驅動電機。這類電機技術在當時較為成熟,可以直接拿來用,而且還擁有控制方式較為簡單、調速優良這兩個特點。

          但是由于直流電動機機械結構復雜,瞬時過載能力和電機轉速的進一步提高受到限制,可以說是已經到了開發極限,在有所突破挺難的了。

          而且在長時間工作的情況下,電機的機械結構會產生損耗,增加維護成本。由于直流電動機有著以上缺點,目前的電動汽車已經基本將直流電機淘汰。

      永磁同步電機為何廣泛使用?

      永磁同步電機

          在目前的新能源汽車領域,永磁電機被廣泛使用。所謂永磁,是指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。

      永磁同步電機結構

          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,電動汽車的車速將被控制。

          與其他類型的電機相比較,永磁同步電機的優點就是具有較高的功率密度與轉矩密度,說白了,就是相比于其他種類的電機,在相同質量與體積下,永磁同步電機能夠為新能源汽車提供動力輸出與加速度。

          這也是在對空間與自重要求極高的新能源汽車行業,為什么永磁同步電機是廣大汽車制造商首選的主要原因。但是,永磁同步電機也有自身的缺點。轉子上的永磁材料在高溫、震動和過流的條件下,會產生磁性衰退的現象,所以在相對復雜的工作條件下,電機容易發生損壞。而且永磁材料價格較高,因此整個電機及其控制系統成本較高。


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