新能源汽车对驱动电机的基本要求

pat

新能源汽车驱动电机通常要能够频繁地启动／ 停车、加速／ 减速，低速或爬坡时要求高转矩，高速行驶时要求低转矩，并要求变速范围大。

对照下图 ，新能源汽车用驱动电机系统在负载要求、技术性能以及工作环境等方面有特殊的要求，具体要求包括如下方面。

                               
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一是低速大扭矩、高速宽调速。为了满足新能源汽车的加速和爬坡性能，要求电机在低速时输出大转矩，高速巡航时则需要具有恒功率输出和相对较小的转矩，因而要求电机具有宽调速范围。

二是高密度、轻量化。由于新能源汽车安装空间和整车重量限制，要求电机系统具有高功率／ 体积比密度和高功率／ 重量比密度。

三是高效率。为了提高新能源汽车的续驶里程，要求电机及其控制系统在整个宽调速范围内都具有很高的效率，电机运行于基速点附近时，要求具有最高的运行效率。

四是能够实现能量回馈。新能源汽车的特点和优势之一在于其能够在车辆减速或制动时将车辆的能量部分回收。能量回馈性能的好坏直接决定车辆的续驶里程、运行性能和能源利用率等。在车辆减速时，通过实现再生制动将制动能量回收，再生制动回收的能量一般可达到总能量的10％ ～ 15％。

五是控制精度高、动态响应快。新能源汽车要求驱动电机可控性高、稳态精度高、动态性能好，能够适应路面变化及频繁启动和刹车等复杂运行工况，而工业驱动电机只有某一特定的性能要求。

六是高可靠性与安全性。与传统燃油汽车的发动机类似，新能源汽车驱动电机的工作环境极为恶劣，同时对其机械强度、抗震性、冷却等方面提出了很高的要求；车载动力电池组和驱动电机的工作电压较高，要求车辆电气系统安全性和控制系统的安全性必须符合国家 （ 或国际）有关车辆电气控制的安全性能的标准和规定。

七是低成本。新能源汽车要取得与现代燃油汽车竞争的优势，在满足性能要求的前提下必须考虑降低各个零部件的成本，而电机成本的高低也是决定新能源汽车是否能够产业化的一个重要因素。

pat

对于整车和系统，对电机的要求其实很难定义。比如Tesla为啥用感应电机而不用功率密度更高的永磁电机，仅仅是纯电动不需要care电机体积？还是为了节省成本？
抛砖引玉，欢迎大家评论和补充

53521941

之前我也一直在想Tesla为什么用感应电机而不是永磁的，我想到几点不知道对不对。
1. 异步机可靠，抗折腾，安全性更高；
2. 成本交永磁还是有些优势的；
3. 速度高，应该在15000rpm左右，无论是本体机械安全、还是弱磁控制上应该比永磁的好；
4. 特斯拉异步机的技术和国外变速箱的技术比较牛，不存在选高速异步机没有配套技术的顾虑；
4. 政策上不想依赖稀土，尤其中国还多的资源；
5. 总工是搞异步电机的。

张老五

关于特斯拉为啥用异步
这个是我听说的：1、特斯拉成立时的电机研发团队，本来就是搞异步的；2、从研发周期上来看，特斯拉第一款车的驱动系统，研发时间差不多是10年前，而那会永磁电机的控制还不怎么成熟
这个是我自己想出来的，但也不知道是否正确：特斯拉的ModelS是一个中国，追求的是高速性能，而相对来说， 永磁电机的高速反电热问题并不好解决，何况是多年以前，所以就用了异步

pat

53521941 发表于 2015-4-25 10:57
之前我也一直在想Tesla为什么用感应电机而不是永磁的，我想到几点不知道对不对。
1. 异步机可靠，抗折腾， ...

还有一个原因。异步电机是尼古拉.特斯拉发明的{:soso_e113:}

pat

张老五 发表于 2015-4-25 19:40
关于特斯拉为啥用异步
这个是我听说的：1、特斯拉成立时的电机研发团队，本来就是搞异步的；2、从研发周期 ...

高速弱磁区永磁电机的效率一般不如感应电机。

这个电机是台湾富田电机设计制造的。

张老五

pat 发表于 2015-4-26 16:27
高速弱磁区永磁电机的效率一般不如感应电机。

这个电机是台湾富田电机设计制造的。

这么说来，我的猜想还是有几分道理的

windfarmer

pat 发表于 2015-4-26 16:27
高速弱磁区永磁电机的效率一般不如感应电机。

这个电机是台湾富田电机设计制造的。

以前还没仔细想过，高速弱磁时，永磁还需要弱磁电流，而异步电机只需要将励磁电流减小就行了，确实异步效率更高

kingsr

同步电机高速弱磁电流要很大，而异步电机却不需那么大电流，所以在乘用车还是异步机好，城市用的混合大巴，用同步机合适，他不跑高速。