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簡(jiǎn)述電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)電機的發(fā)展現狀

發(fā)布日期:2023-05-15新聞來(lái)源:杭州威衡

1.驅動(dòng)電機

驅動(dòng)電機是電動(dòng)汽車(chē)的關(guān)鍵部件,直接影響整車(chē)的動(dòng)力性及經(jīng)濟性。驅動(dòng)電機主要包括直流電機和交流電機。目前電動(dòng)汽車(chē)廣泛使用交流電機,主要包括:異步電機、開(kāi)關(guān)磁阻電機和永磁電機(包括無(wú)刷直流電機和永磁同步電機)。

車(chē)用電機的發(fā)展趨勢如下:

(1)電機本體永磁化:永磁電機具有高轉矩密度、高功率密度、高效率、高可靠性等優(yōu)點(diǎn)。我國具有豐富的稀土資源,因此高性能永磁電機是我國車(chē)用驅動(dòng)電機的重要發(fā)展方向。

(2)電機控制數字化:專(zhuān)用芯片及數字信號處理器的出現,促進(jìn)了電機控制器的數字化,提高了電機系統的控制精度,有效減小了系統體積。

(3)電機系統集成化:通過(guò)機電集成(電機與發(fā)動(dòng)機集成或電機與變速箱集成)和控制器集成,有利于減小驅動(dòng)系統的重量和體積,可有效降低系統制造成本。

2.我國發(fā)展現狀

(1)交流異步電機驅動(dòng)系統我國已建立了具有自主知識產(chǎn)權異步電機驅動(dòng)系統的開(kāi)發(fā)平臺,形成了小批量生產(chǎn)的開(kāi)發(fā)、制造、試驗及服務(wù)體系,產(chǎn)品性能基本滿(mǎn)足整車(chē)需求,大功率異步電機系統已廣泛應用于各類(lèi)電動(dòng)客車(chē),通過(guò)示范運行和小規模市場(chǎng)化應用,產(chǎn)品可靠性得到了初步驗證。

(2)開(kāi)關(guān)磁阻電機驅動(dòng)系統已形成優(yōu)化設計和自主研發(fā)能力,通過(guò)合理設計電機結構、改進(jìn)控制技術(shù),產(chǎn)品性能基本滿(mǎn)足整車(chē)需求,部分公司已具備年產(chǎn)2000套的生產(chǎn)能力,能滿(mǎn)足小批量配套需求,目前部分產(chǎn)品已配套整車(chē)示范運行,效果良好。

(3)無(wú)刷直流電機驅動(dòng)系統國內企業(yè)通過(guò)合理設計及改進(jìn)控制技術(shù),有效提高了無(wú)刷直流電機產(chǎn)品性能,基本滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)需求;已初步具有機電一體化設計能力。

(4)永磁同步電機驅動(dòng)系統已形成了一定的研發(fā)和生產(chǎn)能力,開(kāi)發(fā)了不同系列產(chǎn)品,可應用于各類(lèi)電動(dòng)汽車(chē),產(chǎn)品部分技術(shù)指標接近國際先進(jìn)水平,基本具備永磁同步電機集成化設計能力;多數公司仍處于小規模試制生產(chǎn),少數公司已投資建立車(chē)用驅動(dòng)電機系統專(zhuān)用生產(chǎn)線(xiàn)。

(5)永磁電機的主要材料有鐵硼磁鋼、硅鋼等。部分公司掌握了電機轉子磁體先裝配后充磁的整體充磁技術(shù)。國內研制的鐵硼永磁體最高工作溫度可達280。硅鋼是制造電機鐵芯的重要磁性材料,其成本占電機本體的20%左右,其厚度對鐵耗有較大影響。

(6)電機控制器關(guān)鍵部件電機控制器用位置/轉速傳感器多為旋轉變壓器,目前基本采用進(jìn)口產(chǎn)品,我國部分公司已具備旋轉變壓器的研發(fā)生產(chǎn)能力。IGBT基本依賴(lài)進(jìn)口,價(jià)格昂貴,國產(chǎn)車(chē)用IGBT尚處于研究階段。