电动汽车电动机分类

 一、汽车用电动机分类  

目前，主要电动机类型包括：异步电动机、永磁同步电动机、开关磁阻电动机、直流电动机、无刷直流电动机。各种电动机形貌如图一所示。  



图一，图片来源：学堂在线《新能源汽车》  

各种电动机性能比较如表一所示：

	直流电动机	交流电动机	永磁电动机	开关磁阻电动机
转速范围/ (r/min)	4000~6000	12000~20000	4000~10000	大于15000
功率密度	低	中	高	较高
电动机质量	重	中	轻	轻
电动机体积	大	中	小	小
可靠性	差	好	一般	好
结构坚固性	差	好	好	好
控制器成本	低	高	高	一般
峰值效率/ (%)	85~89	94~95	95~97	85~90
负荷效率/ (%)	80~87	90~92	85~97	78~86
过载能力/ (%)	200	300~500	300	300~500

表一，数据来源：学堂在线《新能源汽车》    

二、直流电动机  

直流电动机的优点包括：成本低、易于控制、调速性能良好，缺点包括：结构复杂、转速低、体积大、需频繁维护。  

直流电动机主要应用于早期的电动汽车或希望获得更简单结构的电动汽车，尤其应用于场地用电动车、专用电动车，如高尔夫球车、电动叉车等，也应用于电动自行车，目前该种电动机逐渐被淘汰。    

三、永磁同步电动机  

永磁同步电动机是目前应用最广泛的电动机。其优点包括：效率高、结构简单、体积小、质量轻，缺点包括：成本较高、高温下磁性衰退。  

因为永磁同步电动机体积小，所以在新能源汽车研发设计阶段更有利于电动汽车各结构的布置，也可以为电动汽车的乘员舱留有更多的空间。因为永磁同步电动机质量轻，所以配置永磁同步电动机的汽车相比配置其他种类电动机的汽车的续航里程更长。 

（1）比亚迪汽车应用的永磁同步电动机

比亚迪e6汽车配置的永磁同步电动机最大输出功率为75KW（个人理解：该值越大，汽车峰值车速越高），峰值扭矩为450Nm（个人理解：该值越大，汽车加速和爬坡能力越强），最高转速为7500rpm（rpm等价于r/min，表示每分钟转速的单位）。

（2）宝马汽车应用的永磁同步电动机

宝马i3汽车配置的永磁同步电动机最大输出功率为125kW，峰值扭矩为250Nm，最高转速为11400rpm。  

（3）日产聆风汽车应用的永磁同步电动机

日产聆风汽车配置的永磁同步电动机最大输出功率为80kW，峰值扭矩为280Nm。    

（4）腾势汽车应用的永磁同步电动机

腾势X经典版汽车配置的永磁同步电动机最大输出功率为180kW，峰值扭矩330Nm。  

四、异步电动机  

异步电动机的优点包括：结构简单、可靠性好、成本易控，缺点包括：效率低、调速性差。  

异步电动机的主要应用厂商是特斯拉。特斯拉 Model S汽车配置的交流异步电动机总功率为568kW，共两个驱动电动机，前电动机最大输出功率为193kW，后电动机最大输出功率为375kW，峰值扭矩为967Nm。    

五、开关磁阻电动机  

开关磁阻电动机的优点包括：结构简单坚固、可靠性高、成本低、易于维修，缺点包括：转矩波动大、噪声大。

虽然开关磁阻电动机的结构简单，但其控制系统的设计相对复杂。该种电动机运行过程中会产生噪音和振动，一般用于电动公交车。    

审核编辑：刘清