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永磁同步王者当道,盘点那些国产主流电动汽车电机

2019-03-26来源: 互联网关键字:电动汽车  电机

电机作为电动汽车的动力源泉,其重要性不言而喻,目前国内大多数电动汽车采用功耗较低但是制造成本较高的永磁同步电机,例如比亚迪、北汽新能源、吉利帝豪等;当然也有少数车型采用了成本较低但是更为费电的交流异步电机,例如蔚来 ES8、江铃 E200 等。



本次,我们就来探讨下国内主流品牌采用的电机类型,以及相关车型的推荐。





说到永磁同步电机就不得不提及小时候玩的四驱车马达,由于电生磁的原理,电机中的线圈在通电后会产生磁场,同时与内部的磁铁之间由于同极相斥开始转动,这时候电流的增大带动线圈转动的速度。





不同于永磁同步电机采用磁铁+线圈的设计,交流异步电机采用线圈+铁芯的设计,虽然同样采用电生磁的原理,但是相较于永磁同步电机只需要给线圈通电不同,交流异步电机需要同时给线圈和铁芯通电。

磁场出现后,随着交流电的改变,磁场的方向和大小也在不断改变,这时线圈便开始在磁场中做切割运动,同时出现感应电流。





在电动汽车的电机使用方面,目前大多数国内厂商喜欢使用永磁同步电机,但是欧美公司大多会选择采用交流感应电机,这主要有以下几个原因:

1.欧美厂商的电动汽车最初主要是做电动跑车,其需要较大的扭矩以实现高加速度,并且随着技术的进步,虽然永磁同步电机已经出现并且效率更高,但是让欧美厂商放弃已经成熟的感应电机技术转向感应同步电机的研发显然不可能,国内厂商之所以采用永磁同步电机较多也和市场环境因素有关。

2.撇开市场和技术因素,目前永磁同步电机采用的稀土材料在海外分布也相对稀少,根据资料,目前中国拥有全球 70% 左右的稀土资源,并且永磁体的主要原料钕铁硼磁性材料的总产量达到了全球的 80%,在这样的环境下中国以永磁同步电机为主也不会感到意外。



关于这两种电机的优劣势,下表做出了相关汇总:





目前国内使用感应电机的新能源品牌主要是蔚来,其中 ES8 延续之前发布的电动跑车采用了异步感应电机的设计,前后双电机的设计可以带来最大 478kW 的功率,并以此带来 4.4 秒的百公里加速,而电机供应商则是自家的蔚然动力。



不同于 ES8 全异步感应电机设计,蔚来旗下第二款量产车型 ES6 虽然在基准版中采用了双永磁同步电机的设计,但是其性能版中采用了异步感应电机与永磁同步电机组合的方式,其前轴搭载了 160kW 永磁同步电机,后轴则搭载了 240kW 的异步感应电机,这样的搭配让 ES6 不仅拥有更长的续航里程,同时也兼顾了高性能。



下表是关于这两款车的相关信息:



目前国内电动汽车厂商大多采用永磁同步电机,相较于交流异步电机,永磁同步电机的性能表现更好,并且体积和重量方面也更占优势,而且制造时需要的稀土材料在国内也十分丰富,因此采用永磁同步电机的车型在国内种类繁多。



目前采用永磁同步电机的品牌主要有北汽新能源、比亚迪、小鹏汽车、吉利、奇瑞、威马等品牌,并且制造永磁同步电机的品牌也有很多,其中不泛包括西门子、博世、大陆、博世等机械大厂,北汽新能源和比亚迪也开发了自家的永磁同步电机。







下表是关于这款车的相关信息:






作为国产新能源品牌的领头羊之一,比亚迪以永磁直流电机的研发和生产制造为主,根据其最近发布的 e 平台概念,他们的电机具有许多功率的版本,相较于交流异步电机,它提速更快并且由于结构简单,因此在维护方面更占优势。



目前搭载这款电机的车型有比亚迪元 EV,它的峰值功率达到了 160kW,综合续航里程在 305km 左右,并且补贴后 10 万不到的售价也成为小型 SUV 中极具竞争力的车型。



下表是关于这款车的相关信息:






精进电动是一家在 2008 年成立于北京的电机制造品牌,他们主要开发电动汽车等新能源车型的驱动电动系统,目前已经有峰值 140kW 输出功率的电机,而合作公司方面有吉利、小鹏汽车等,作为国内电机制造领域品牌之一,精进电动的实力值得我们关注。



小鹏汽车 G3 在性能方面拥有最大输出功率 145kW 的电机,拥有 47.6kWh 电池容量的它带来了 365km 的综合续航里程,补贴后不到 20 万的售价搭配 X-Pilot 智能驾驶辅助系统也进一步提升了其购买价值。



下表是关于这款车的一些信息:






博格华纳在汽车制造领域算是老大哥级别了,他们在新能源车型的电机领域丝毫不输于西门子、大陆等品牌,国内电动车领域基于博格华纳平台开发的电动汽车很多,其中威马 EX5 就采用基于博格华纳开发的平台。



威马 EX5 在博格华纳的 EDM 集成电桥上自主继承了逆变器、高压配电等动力部件,由于采用高集成度设计,这款车在采用前置电机的前提下带来前舱储物盒设计,并且官方表示这款车动力系统的传动效率达到了 93%,峰值输出功率达到了 160kW,其综合续航里程最高达到了 460km。



下表是关于这款车的相关信息:






作为机械制造领域的大厂之一,博世在电机等方面的能力也是值得肯定的。



国外大众、戴姆勒和宝马等品牌的新能源车型大多采用来自博世的电机进行开发,国内车和家发布的旗下首款量产车理想 ONE 前轴就采用了来自最大功率100kW的博世永磁同步电机,其百公里加速时长仅 5.6s。



下表是关于这款车的一些信息:





电机作为电动汽车三大件中的动力系统,其重要性不言而喻,从一定层面上来说采用自主研发的方式不仅可以降低成本,并且不会受到供货商的限制问题,目前来看已经拥有自研电机的汽车企业仅有北汽新能源、比亚迪和蔚来三家,不过随着电机研发技术的发展,未来采用自研电机的汽车制造商会越来越多,到时候就让我们期待下吧。


关键字:电动汽车  电机

编辑:鲁迪 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/qcdz/2019/ic-news032625397.html
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