新能源大浪潮之下,慢慢的变多的人将买车目标瞄向了纯电车。对于传统油车,大家对“三大件”非常的熟悉,发动机、变速箱和底盘。
对于新能源汽车的“三大件”,电机、电池和电控系统,大家可能并不是很熟悉。基于此种情况,今天为大家粗略地介绍一下新能源汽车三大件中的电机。
所谓电机,是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。可用于电动汽车的电机种类有直流电机、永磁同步电机、交流异步电机和开关磁阻电机。由于直流电机的各种缺点,目前电动车行业已经基本淘汰了直流电机。
而开关磁阻电机目前的使用规模还较小,因此我们此次着重对比介绍永磁同步电机和交流异步电机。
永磁同步电机的结构最重要的包含定子铁芯、三相绕组、转子铁芯、永磁材料、转子导条、机座、端盖等。
永磁同步电机的优点:第一,没有励磁电流和励磁损耗,因此效率高,功率密度高;第二,使用永磁材料,减少了转子绕组,因此结构相对比较简单、体积小、重量轻;第三,能量转换效率高,能达到90%-95%。
永磁同步电机的缺点:第一,增加了永磁体材料,如镍铁钴等,导致了成本比较高;第二,永磁体在高温和振动环境下有退磁的风险,因此机械强度差。
交流异步电机的结构则包括定子铁芯、三相绕组、转子铁芯、转子绕组、轴承、机座和端盖等。
交流异步电机的优点:第一,无永磁高温退磁问题,可以将峰值功率和额定功率上班时间延长,因此高速性能较好;第二,电机特性受环境影响小,可靠性好;第三,无永磁材料,成本更易控制。
交流异步电机的缺点:第一,功率密度较低,即在同功率水平积更大;第二,能量转换效率较低,相比永磁同步电机低大概5%;第三,相比永磁同步电机能耗较高。
从两种电机的内部结构中就能够准确的看出两者的差别。永磁同步电机的转子为永磁体结构,而交流异步电机的转子则由硅钢片和铜线圈绕组组成。
应用永磁同步电机的车型倾向于续航,利用永磁同步电机在低速阶段的运转高效,确保能耗的有效利用。主要特征是体积小、重量轻,有利于增加续航。
而应用交流异步电机的车型则倾向于性能,利用交流异步电机高转速下性能输出好的优势,凸显加速性能,主要代表就是特斯拉。主要特征是高速下能保持汽车的运转稳定。
两种电机各有优劣,并没有突出的哪个好哪个不好,只有具体应用场景下更好的适配,才可以更好的发挥每一种电机的最大优势。