双转子电机：概念、原理与应用

在新能源驱动技术向高效化、紧凑化升级的趋势下，双转子电机以独特的单定子双转子结构脱颖而出。通过双气隙设计实现磁通复用，该电机在转矩密度、效率与轻量化方面形成显著优势，有效突破传统电机的性能瓶颈，已广泛应用于新能源汽车、航空航天、工业驱动等关键领域，成为推动动力系统升级的核心技术之一。

双转子电机是一种具有创新结构的电机，以下是其主要介绍：

双转子电机通常 采用“内转子-定子-外转子”的同轴布局，定子被夹在两个转子之间，形成“夹心”结构。电机内部存在两个独立的气隙（内气隙和外气隙），分别对应内转子和外转子 。当定子绕组通入三相对称交流电时，会产生旋转磁场。该磁场与内转子和外转子表面的永磁体磁场相互作用，分别在内转子和外转子上产生电磁转矩，使两个转子同时或独立旋转，将电能转化为机械能。与传统电机不同，双转子电机的磁路直接在两个转子之间闭合，无需通过定子轭部，减少了磁滞损耗和涡流损耗，尤其在高速运行时效率优势更明显。

ü 定子： 位于中间，通常为环形结构，表面和内表面均设有绕组（齿槽）。定子无传统轭部（背铁），仅保留少量机械连接部分，通过绕组产生旋转磁场。

ü 内转子： 位于定子内侧，为环形基体，表面装有永磁体或磁阻结构，可自由旋转。

ü 外转子： 位于定子外侧，同样为环形基体，表面也装有永磁体或磁阻结构，与内转子同轴且可独立旋转。

ü 气隙： 存在两个气隙，分别为内气隙（定子与内转子之间）和外气隙（定子与外转子之间），气隙面积较大，有利于提高磁场利用率。

产品优势

ü 高扭矩密度： 通过双气隙设计增加有效气隙面积，使永磁体能够布置更多极数，在相同体积和重量下产生更大电磁转矩，扭矩密度显著提升。

ü 低损耗： 取消传统电机中的定子轭部，磁力线直接从内转子出发，穿过内气隙、定子齿、外气隙，最后回到外转子，不经过定子轭部，大幅减少铁损和磁滞损耗，尤其在高速运行时效率更高。

ü 低噪音与低扭矩波动： 双转子结构优化了磁场分布，扭矩波动小，运行更平稳，噪音更低。

ü 材料成本低： 相比传统电机，双转子电机可减少50%的磁铁材料和80%的铁材料使用量，降低制造成本。

在新能源驱动技术向高效化、紧凑化升级的趋势下，双转子电机以独特的单定子双转子结构脱颖而出。通过双气隙设计实现磁通复用，该电机在转矩密度、效率与轻量化方面形成显著优势，有效突破传统电机的性能瓶颈，已广泛应用于新能源汽车、航空航天、工业驱动等关键领域，成为推动动力系统升级的核心技术之一。湖南永磁测控作为自动化永磁测控领域的专业力量，深耕表磁、磁通、磁矩测量及自动化磁性充测等核心测控技术，针对电机应用场景，能够量身制定最优的磁场测量与分析解决方案，为双转子电机保驾护航。

审核编辑 黄宇