浅析新能源汽车的四种电动机

  作为新能源汽车核心三电系统之一的“电机”就好比燃油车的发动机一样，是车辆核心部件，但似乎消费者没太大关注这方面。今天我们给大家聊聊这个核心部件！ 一辆新能源汽车占生产所带来的成本最高的部件是动力电池，约占到30%左右，而电机占到10%。目前国内不少厂商有生产和研发新能源汽车电机，在该领域，国产的技术是比较靠前，比造燃油车的发动机更有优势，而且少了很多技术壁垒的限制，所以国产电机的制造水准不比海外企业差。

  目前新能源汽车电动机大致上可以分为四种，分别是直流电机、交流异步电机、永磁同步电机与开关磁阻电机。我们最常见到是，交流异步和永磁同步，下面我们简单列举一下4种电机的特点。

  市场上热门车型，像比亚迪汉、Model 3/Y、理想one、小鹏P7、蔚来ES6、EC6、埃安Y、LX等等，绝大部分都是采用永磁同步电机，有些车型搭载的是前后双电机的，会采用永磁同步与交流异步搭配使用。

  永磁同步之所以能成为市场的主流，与它的电机特性有较大的相关。永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场，由此产生电流，使电动机结构较为简单，降低了加工和装配费用，且省去了容易出问题的集电环和电刷，提高了电机的可靠性。同时电机发热小，因此冷却系统可相对简化，节约空间和降低重量。从技术特点、优势以及成本，永磁电机是目前新能源汽车的主流选择。

  目前，国内新能源汽车电机行业大致上可以分为三类：车企、新能源汽车电机企业、传统电机生产厂。像国内的方正电机，以前就是做轻工业和纺织业的电机，近年转型做新能源汽车的电机。根据2022年数据，国内电机市场占有率前五，分别是比亚迪（弗迪动力）（28.26%）、特斯拉（12.87%）、方正（5.60%）、日本电产（5.27%）、汇川技术（5.15%）。

  行业专家预测到2025年，新能源汽车电机电控市场规模将突破3000亿元。从电机行业发展的新趋势，国内的新能源车企已重点布局自主研发方向，像北汽、蔚来、比亚迪、吉利都有自己旗下或投资的电机生产厂。也有不少车企选择与电机厂合资生产，像广汽、一汽、北汽与日本电产、大洋电机这些传统电机厂成立合资公司，为车企定制新能源汽车电机及动力系统，虽为合资，但车企是主导方，更具有话语权。

  无论是自主研发，还是合资生产，都会推动国内电机产业的发展和技术的提升。国内市场，比亚迪和特斯拉牢牢占据了第一和第二名，借助自身的技术优势与供应链资源，自主研发生产电机有助于成本的控制以及供应量。按目前新能源汽车产业的发展的新趋势，未来将会慢慢的多车企转向自己研发、生产电机，掌握新能源汽车“三电”核心技术（电池、电机、电控），避免重蹈燃油车领域遇到的困难。

  汽车行业对外开放持续扩大，2020年1季度外商品牌生产的新能源汽车、动力 电池 都已占全国市场占有率的五分之一，未来，我国应审时度势，有选择性引进整车企业，形成培育中国自主品牌的产业环境。 我国汽车行业对外开放程度大幅提速，近两三年，先后取消了汽车动力电池、新能源汽车整车项目的外商投资股权政策限制，由此，带动特拉斯、LG化学等一批新能源汽车产业链外资企业进军中国，进入2020年，这一些企业的项目开始步入达产高峰，大规模渗透进入中国市场，外商品牌的新能源汽车销量开始爆发增长。乘联会多个方面数据显示，1季度，外商品牌新能源汽车销量3.1万辆，同比增幅94.1%。 但与之相对的是，全国新能源汽车销量大幅度地下跌，1季度销量11.4万

  产业未来发展格局将有何变化？ /

  电机主要由定子转子及支架三部分所组成的定子由凸极铁心和励磁绕组组成，转子由隐极铁心、电枢绕组、换向器及转轴等组成。励磁绕组与电枢绕组之间通过电刷和换向器形成串联回路。 串激电动机是一种直流电动机，其结构包括以下几个主要部分： 定子：定子是电动机的固定部分，通常由铁芯和绕组组成。绕组一般由绝缘铜线或铝线制成，绕在铁芯上。 转子：转子是电动机的旋转部分，通常由铁芯和绕组组成。绕组一般由绝缘铜线或铝线制成，绕在铁芯上。转子的绕组与定子的绕组相连，形成一个闭合回路。 电刷：电刷是连接外部电源和转子绕组的导电部件，通常由碳刷或金属刷制成。电刷接触转子绕组的电极，使电流从外部电源流入转子绕组。 磁极：磁极是定子上产生磁场的部

  CAN总线是新能源汽车中很重要的通讯总线，工程师们常常通过CAN总线来读取车上的车速、转速、扭矩等信号，但你是否知道CAN总线也可拿来读取功率分析仪实测的功率信号呢？ 对于工程师来言未来的测试方法一定是趋于整体化、集成化。在新能源汽车中，需要测试的项目十分繁多，这里为大家介绍新能源汽车CAN总线、功率分析同步测试方案。 CAN总线可以读取新能源汽车中所有的CAN信号，再通过软件进行实时分析。而PA功率分析仪是用来测试电信号的，两者的数据并不通用，那怎么样才能解决同步测试的问题呢？ 一、功率分析仪CAN口输出 ZLG致远电子是国内唯一可以输出CAN总线技术和功率测试技术的企业，在PA功率分析仪的功能升级

  CAN总线与功率分析同步测试解决方案 /

  动力电池市场生变，五大车企入局自研电芯。 汽车电动化的趋势日益加剧，全世界内的车企、科技公司都在争抢这一巨型产业转型的“蛋糕”。在这一过程中，传统的汽车产业链受到了巨大的冲击，发动机、变速箱等传统的汽车大件面临着淘汰与转型，而动力电池、电机、电控系统等新兴的汽车核心部件正在崛起。 其中，以动力电池为代表的三电系统为整个汽车产业链创造了巨大的增量市场。著名分析机构瑞银曾在2018年发出报告，特斯拉与松下合作生产的锂电池的成本为111美元/kWh（约合783块钱/kWh），而国内知名电池供应商宁德时代所生产的锂电池成本超过150美元/kWh（约合1058块钱/kWh）。这一成本占到了整辆新能源汽车的35%左右，初步估算

  芯，动力电池厂商们慌不慌？ /

  用电来驱动汽车,这早不是一个新的概念了,但真要买一个纯电动汽车来开,大多数人恐怕会冒出好多问号: 纯电动汽车长什么样?价格贵不贵?在哪可以充电?充一次电能跑多久?动力怎么样?能不能上牌照?……   这么多问题,可不是简单一句“纯电动汽车很环保”就能说清楚的。正好,最近贵阳市民张先生想买纯电动汽车,让我们跟随他的购车经历,看看纯电动汽车离我们究竟有多远。   市民买车:曾经心动无奈放弃 张先生听说最近在贵阳能买纯电动汽车,过去总在电视和网络上听到新能源汽车的消息,但这种车究竟怎么样,他很好奇。   3月初,张先生兴致勃勃跑去店里一探究竟。他发现,纯电动汽车和普通汽车外观差不多,价格还能接受。听介绍,这种

  2020 年本是一个节点年，欧洲的碳排约束、美国各个车企推出新的电动汽车和中国准备结束新能源汽车补贴并从补贴驱动转换到市场驱动。而这波从中国的疫情到全球的疫情把这一切都给打断了。高盛从 3 月 15 日到 3 月 20 日，把美国的季度 GDP 的衰退从 -5%飙升到 -24%，虽然在 Q3、Q4 疫情控制后有一波反弹，但是这样的冲击对于消费者选购大件和租车方面都带来了非常大的抑制作用，目前看下来这个事情慢慢的变深入。 01 高盛的预测和欧美的经济衰退 高盛在报告里面的逻辑，是统计疫情引发的消费停顿，拖住了美国经济陷入冰冻状态，使得一周前的期 Q2 GDP 减少 5%扩大到 24%；这也代表着美国失业率将在 Q2 从 3

  本应用笔记对转矩控制和速度控制进行了详尽的讨论。在速度控制器中，电动机的速度（或速度）受到控制。有一个可以检测速度的元素，无论是转速表还是某种编码器。该监视元素将反馈提供给速度控制器以增加或减小速度。速度控制器通过增加或减少施加到电动机的电压来控制电动机的速度。在PWM控制器中，经过控制PWM占空比，能控制比例电压。施加电压后，会有电流流过电机绕组。该电流提供转矩使电动机旋转。该电流不是直接控制的，而是通过施加的电压来控制的。速度控制器能够最终靠施加正电压或负电压来控制顺时针方向或逆时针方向的速度。这被称为两象限控制器。顺时针方向的顺时针扭矩和逆时针方向的逆时针扭矩。 图1四象限控制图 在由于带宽控制信号高而使速度保持相当恒定

  1． 引言 交流异步电动机以其构造简单、极高的运行可靠性、极强的环境适应能力和优异的拖动性能在我国煤矿、石油、化工、钢铁、发电、供水、水泥建材等领域获得了广泛的应用。但是交流异步电动机致命的缺点是起动冲击大，会对系统造成不利的影响。主要影响体现在两个方面： （1）电气方面的问题： 起动时可达5-7倍的额定电流，造成电动机绕组因电流引起过温，从而加速其绝缘老化，造成供电网电压波动，影响同电网下别的设备的正常运行。 （2）机械方面的问题： 过大的起动转矩产生机械冲击，对被带动的设备造成大的冲击力，缩短常规使用的寿命，影响精确度。如使连轴器损坏、皮带撕裂等。造成物理运动部件的非正常磨损及冲击，加速老化，缩短寿命从而增加维

  装调与实训

  设计指南 (埃利斯)

  直播回放 : MPS、Nexperia、泰克专家齐聚，畅谈新能源汽车动力设计注意要点

  报名赢【养生壶、鼠标】等｜STM32 Summit全球在线大会邀您一起解读STM32方案

  有奖征文：邀一线汽车VCU/MCU开发工程师，分享开发经验、难题、成长之路等

  MPS电机研究院 让电机更听话的秘密！ 第一站：电机应用知识大考！第三期考题上线，跟帖赢好礼~

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