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天津同步電機新能源車上的兩類電動機都有啥不一樣

亚游集团app目前電動車市場上主要通用兩款電機——永磁同步電機和異步電機(感應電機)。兩款電機各有所長,車廠根據車輛的成本、使用場景、技術等不同需求選擇電機和調教。比如理想智造ONE和特斯拉Model 3單電機版采用了永磁同步電機,而蔚來ES8、特斯拉Model X/S上用的是異步電機,雙電機版Model 3則二者都有。

亚游集团app首先一個物理常識,電機都是通過通電產生磁場,并通過電機內部一個叫轉子的東西切割旋轉的磁感線產生動力的,轉子的旋轉速度與磁場的旋轉速度同步就是同步電機,而轉子的旋轉速度低于磁場的旋轉速度就是異步電機。

能量轉化率高是永磁同步電機的特點之一,最高可達到94%。而異步電機的電機系統轉化效率最高是90%天津同步電機,而目前最高的汽油發動機的能力轉化效率大約是42%天津稀土永磁同步電機

我們選擇日常生活中大部分的行駛場景,中低速(電機維持在4000轉)下的異步電機和永磁電機的電機負載率-電機能量效率曲線/Pn為電機負載率)。可以看到在中低速情況下,永磁電機比異步電機效率更高。

亚游集团app永磁同步電機能夠適應車輛在復雜路況下行駛的動力需求,簡單來說,永磁同步電機在各工況都保持著比較高的能量轉換效率。而異步電機在高速的工況下能量轉化效率比較高,但在低速行駛時能耗會比同功率的永磁同步電機要大,速度適用范圍窄。

亚游集团app永磁同步電機相比同功率密度的異步電機來說,體積較小、重量輕。體積小就能給車輛的整體布局帶來更多的優勢,車輛前機艙和后備廂能夠設計更多的儲物空間,底盤上可以設計一些動力電池的擴展空間等等。也有利于車輛的輕量化設計。

亚游集团app永磁同步電機需要使用永磁材質(釹nǚ鐵硼,稀土資源)制造轉子,所以成本普遍比異步電機高,但是能保證高電機效率。異步電機的制造成本受轉子材料影響比較大,目前異步電機的主流轉子通常使用鑄鋁制(鋁有較好的電導率和低熔點)。但是鑄鋁轉子不能保證高效的電機效率,所以部分車企會考慮采用電機效率更好的鑄銅轉子,但由于鑄銅轉子的生產工藝難度大,成本就高很多了。

(圖:永磁同步電機和異步電機的優缺點比較永磁同步電機和異步電機的優缺點比較)

永磁同步電機用的永磁材質的轉子會隨著溫度的大幅變化引起退磁現象,這種情況下就會使電機的性能下降。為了避免電機退磁,需要在永磁同步電機中的轉子進行抗退磁設計并選擇耐高溫的永磁材。而異步電機就不會出現這樣的情況,可適應的工作環境溫度要比永磁同步更廣。

亚游集团app對比以后才發現,這兩種電機互有優劣。其實,永磁同步電機和異步電機并不能簡單的評論誰好誰壞,還是要看使用場景和車輛的設計初衷。

亚游集团app在同等功率條件下,永磁同步電機的體積更小、效率高,適合的路況也更豐富;而異步電機,成本低,高速工況下效率高。天津同步電機而隨著永磁材料技術的不斷進步,永磁同步電機在高轉速方面也逐漸有了突破。所以在沒有更新、更高效的技術出現之前,動力系統上應用永磁同步電機將會是大趨勢。

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