时间: 2024-08-01 00:35:30 | 作者: 华为网盘网页版登录入口
从能量守恒的视点来看，传统燃油车的发动机经过化学能变成机械能，即使热效率能到达夸大的50%，其能量转化率也十分低，究竟发动机输出的能量还要经过变速箱、传动轴才干抵达车轮，一起还有一部分能量经过排气和冷却体系糟蹋掉了。而电动车则不相同，动力电池中的化学能经过电子搬运产生电流，再经过电缆直接带动电动机做功，其能量利用率可到达80%-90%。举个简略的比如，百公里电耗16kWh的电动车，每行进一百公里耗费16X3.6X10^6=5.76X10^7焦耳能量。比照百公里油耗为8L的燃油车，一升汽油的质量大约为0.73kg，汽油热值为4.6*10^7J/kg，百公里耗费0.73X8X4.6X10^7=2.686*10^8焦耳能量，是电动车的5倍之多。而电动车丢失的10%-20%能量耗费在电池内阻、电控体系和电机内部，其间大部分的能量丢失在电机。所以，假如电机的能量利用率能再进步，能愈加进一步节约电能进步续航路程。本篇咱们就来研讨下电机的两种首要方式，沟通异步与永磁同步，它们有何优缺陷。
三相沟通异步电机也叫感应电机，由外壳固定的定子，和里边的转子组成。定子由硅钢片叠压，并在其上绕上线圈（绕组），给线圈通电即能产生磁场。因为运用的是三相沟通电，所以，线度为一个单元，共三个单元，彼此对称摆放。三个独立绕组组合在一起构成一个360度的圆柱形定子。转子铁芯相同由硅钢片叠压而成，其上也绕上导电杆（绕组）。转子是不通电的，转子的电流来自于切开定子的磁力线，所以叫感应电机。
定子通电产生磁场，转子则在定子产生的磁场中做“导体切开磁感线运动”，产生了感应电流。这个电流在旋转的磁场中又遭到安培力的效果，使转子滚动，可是转子的转速和定子产生的磁场的速度不相同，也便是“异步”的意思。
沟通异步电机中，因为没磁铁，磁场来自于定子中的通电绕组，所以外界环境不会影响它的功能，可靠性高、本钱低、对温度不太灵敏，所以许多高功能电动车会用沟通异步电机，如特斯拉前后双电机车型，前面的电机就用到沟通异步电机。缺陷也清楚明了，便是功率密度低，想进步功率只能把电机做的渐渐的变大，会占用电动车更多的空间。一起，还需要逆变器将电池输出的直流电变成沟通电，逆变器也会损耗一部分电能。
在说永磁同步电机前，咱们先来看看小时候玩的四驱车电机。它由强磁铁、绕组转子、碳刷组成，一个好的高速小马达价格在大几百元。四驱车上用的小马达叫直流永磁碳刷电机，看姓名，与永磁同步电机差不多了。
永磁同步电机也是由绕组、强磁铁组成，为了省去碳刷这个耗材，它将定子做成了绕组（与沟通异步电机类似），而转子则由永磁资料打造。作业原理如下：
过逆变器将直流电变成沟通电，给定子上的线圈经过正玄波三相电，每120°（上图绿蓝红线圈）就会制造一个招引转子永磁体的磁场，从而使转子瞬间旋转，不存在时间差所以叫同步电机。永磁同步电机的重点是转子上的永磁资料，现在大都用的是钕铁硼资料制造，而钕则来自于稀土，本钱比较高，永磁同步电机的优势是能量转化效率高、体积小功率大，多用在长续航电动车上，以及部分混动车的变速箱中；缺陷也清楚明了，便是永磁资料简单受热而产生退磁，所以要对电机的冷却体系模块规划多操心。如某些主机厂宣扬的：弹射起步10次不衰减，高速巡航不衰减等，其实便是电机、电池的冷却体系比较强壮。
不论是沟通异步电机，仍是永磁同步电机，都被许多应用在纯电动车上。而永磁同步电机渐渐的变成为大趋势，但用于稀土资料稀缺原因，许多国外车企更喜爱用沟通异步电机，而且努力进步其功率密度。像特斯拉的沟通异步电机比较其他家的铝转子，特斯拉采用了铜转子并具有专利技术，让沟通异步电机也能做到体积小功率高。最终咱们在经过一个动画视频再加深下回忆：