电机,电控

电机技术解析

所谓电机，顾名思义，就是将电能与机械能相互转换的一种电力元器件。当电能被转换成机械能时，电机表现出电动机的工作特性；当电能被转换成机械能时，电机表现出发电机的工作特性。大部分电动汽车在刹车制动的状态下，机械能将被转化成电能，通过发电机来给电池回馈充电。

电机主要由转子，定子绕组，转速传感器以及外壳，冷却等零部件组成。在新能源汽车领域，永磁同步电机被广泛使用。所谓永磁，指的是在制造电机转子时加入永磁体，使电机的性能得到进一步的提升。而所谓同步，则指的是转子的转速与定子绕组的电流频率始终保持一致。因此，通过控制电机的定子绕组输入电流频率，电动汽车的车速将最终被控制。而如何调节电流频率，则是电控部分所要解决的问题。

与其他类型的电机相比较，永磁同步电机的最大优点就是具有较高的功率密度与转矩密度，说白了，就是相比于其他种类的电机，在相同质量与体积下，永磁同步电机能够为新能源汽车提供最大的动力输出与加速度。这也是在对空间与自重要求极高的新能源汽车行业，为什么永磁同步电机是广大汽车制造商首选的主要原因。

除了永磁同步电机，异步电机也因特斯拉的使用而被广泛关注。与同步电机相比起来，电机转子的转速总是小于旋转磁场（由定子绕组电流产生）的转速。因此，转子看起来与定子绕组的电流频率总是“不一致”，这也是其为什么叫异步电机的原因。

相比于永磁同步电机，异步电机的优点是成本低，工艺简单；当然其缺点就是其功率密度与转矩密度要低于永磁同步电机。而特斯拉ModelS为何选用异步电机而不是永磁同步电机，除了控制成本这个主要原因之外，较大的ModelS车体能够有足够空间放的下相对大一点的异步电机，也是一个很重要的因素。

除了同步电机与异步电机之外，轮毂电机也是新能源汽车电机应用的一个热点。轮毂电机的最大特点就是，把车辆的动力装置、传动装置以及制动装置都整合一起到轮毂内。相比传统动力装置而言，轮毂电机的优点显而易见，由于省了大量的传动部件，车辆结构也相对简单；当然，在电机的同步控制，涉水密封等方面，轮毂电机依然还有很多问题需要解决。

电控技术解析

电控单元相当于传统汽车的ECU，是电动汽车上对高压零部件实现控制的主要执行单元。除了电机控制以外，对车载充电机，DC-DC单元等相关组件的控制，同样也是由电控单元来实现的。

电控单元的核心，便是对驱动电机的控制。动力单元的提供者--动力电池所提供的是直流电，而驱动电机所需要的，则是三项交流电。因此，电控单元所要实现的，便是在电力电子技术上称之为逆变的一个过程，即将动力电池端的直流电转换成电机输入侧的交流电。

为实现逆变过程，电控单元需要直流母线电容，IGBT等组件来配合一起工作。当电流从动力电池端输出之后，首先需要经过直流母线电容用以消除谐波分量，之后，通过控制IGBT的开关以及其他控制单元的配合，直流电被最终逆变

成交流电，并最终作为动力电机的输入电流。如前文所述，通过控制动力电机三项输入电流的频率以及配合动力电机上转速传感器与温度传感器的反馈值，电控单元最终实现对电机的控制。

除了对电机实现控制以为，电控单元也是车载充电机，DC-DC单元等组件的主控制机构。充电与电机控制正好相反，需要把电网提供的交流电转换成动力电池的直流电，也就是在电力电子学上称为整流的过程。而DC-DC单元，则是实现通过动力电池为12V电池充电的过程，电控单元需要把动力电池端的高压，转换成12V电池的低压端，用以最终实现为新能源汽车充电。

新能源汽电机电控最新深度分析

新能源汽电机电控最新深度分析 一、市场空间 新能源汽车电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代，其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标，电机电控系统其技术、制造水平直接影响整车的性能和成本。电控和电机占比约为20%至30%，整车制造及其他零部件占到30%以上。通常一辆新能源汽车搭载电机与电控各一个，高达96%的纯电动汽车电机与电控为配套供应，电机与电控的配套能够尽可能的实现零部件集成化，未来“三电”配套是行业共识。 市场测算2020年我国电驱动系统310亿元需求规模，预计2020年新能源汽车产量达到200万辆水平，其中新能源乘用车占比达到73%、新能源专用车占比14%、新能源客车占比12%。 图表1：新能源汽车成本拆解

二、电机电控行业发展现状 1.电机行业分析 国内车用驱动电机多用永磁同步电机，原材料成本的占比较高，主要包括铁芯叠片、驱动轴体等钢材，钕铁硼等稀土永磁材料，镁铝合金以及铜材等基本金属。永磁电机核心的原材料就是钕铁硼磁材，钕铁硼磁性材料是钕、氧化铁等的合金，2015年全球钕铁硼永磁材料产量为14.3万吨，中国产量占比达到88.8%。 图表2：永磁电机的成本构成 长期以来国外电机企业在高端电机领域处于主导地位，包括专业汽车零部件供应商，如采埃孚（ZF）、大陆（Continental）、博世（Bosch）国际汽车供应量巨头。台湾富田电机是特斯拉车用电机的独家供应商，并向宝马MiniE车型供应交流电机的定子与转子硅钢片。2013年，富田电机共向特斯拉供应驱动电机2.6万台，2015年产量突破5万台，2016年突破8万台，随着MODEL3的正式启动量产，电机独家供应商富田电机将深度受益。

电动机的技术性能要求

电动机的技术性能要求 4.7.1 技术性能要求 4.7.1.1 电动机的设计应符合本技术规范书和被驱动设备制造厂商提出的特定使用要求。电动机的额定电压等级采用6kV。当运行在设计条件下时，电动机的额定容量应大于主机组VWO工况凝结水泵轴功率的15％，且应考虑电动机应有1.1的运行系数。由于工程厂址位于高海拔地区，因此投标方应根据海拔高度校正电动机额定容量，确保电动机能够在高海拔地区连续满载运行。当电动机在额定的功率，电压频率时，电动机功率因数的保证值在0.8以上；效率的保证值在92％以上。 4.7.1.2 电动机应为异步电动机。电动机应能在电源电压变化为额定电压的±10%内，或频率变化为额定频率的±5%内，或电压和频率同时改变，但变化之和的绝对值在10%内时连续满载运行。 4.7.1.3 电动机应为可变频启动和直接启动，能按被驱动设备的转速—转矩曲线所示的载荷进行成功的起动。当电源电压降低到额定电压的65%时，电动机应能实现自动起动。 4.7.1.4 电动机的起动电流，应达到与满足其应用要求的良好性能与经济设计一致的最低电流值。除非得到招标方的书面认可，否则，在额定电压条件下，电动机的最大起动电流不得超过其额定电流的6倍。在额定电压下，电动机起动过程中最低转矩的保证值应不低于0.5倍堵转转矩的保证值。 4.7.1.5 在规定的起动电压的极限值范围之内，电动机转子允许起动时间不得低于其加速时间。 4.7.1.6 电动机在冷态下连续起动应不少于2次，每次的起动循环周期不大于5分钟；热态起动应不少于1 次。如果起动时间不超过2～3秒，电动机应能够多次起动。此时定子导体温度不应超过120℃（电阻法或埋置检温计(ETD)法，具体选用哪种办法应严格按照GB755《旋转电机的定额与性能》相关标准执行）。投标方应提供电动机起动电流和起动时间保证值。 4.7.1.7 在额定功率下运行时，电动机应能承受从正常工作电源快速或慢速切换到另一个电源时施加在电动机上的扭矩引起的应力和过电压对绝缘的损害。此时应考虑电动机的剩余电压值可能是正常输入电压值的50%，与切换后的电源相位

电动汽车驱动电机匹配设计.

电动汽车驱动电机匹配设计 目录 1 概述 (1) 2 世界电动汽车发展史 (2) 3 电驱动系统的基本要求 (5) 3.1电驱动系统结构 (5) 3.2电机的基本性能要求 (6) 4 电动汽车基本参数参数确定 (7) 4.1电动汽车基本参数要求 (7) 4.2 动力性指标 (7) 5 电机参数设计 (7) 5.1 以最高车速确定电机额定功率 (7) 5.2 根据要求车速的爬坡度计算 (8) 5.3 根据最大爬坡度确定电机的额定功率 (9) 5.4 根据额定功率来确定电机的最大功率 (9) 5.5 电机额定转速和转速的选择 (9) 6 传动系最大传动比的设计 (10) 7 电机的种类与性能分析 (11) 7.1 直流电动机 (11) 7.2交流三相感应电动机 (11)

7.3 永磁无刷直流电动机 (11) 7.4 开关磁阻电动机 (12) 8 电机的选择 (13) 9 电机其他选择与设计 (15) 9.1 电机形状位置设计 (15) 9.2 电机冷却设计 (15) 10 总结与展望 (17) 10.1 总结 (17) 10.2 问题与展望 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19) 1.概述 汽车工业在促进世界经济飞速发展和给人们生活提供便利的同时，又展现出了其双刃剑的另一面，它将能源与环境问题推到了日益尴尬的处境。“能源、环境和安全”成为了21世纪世界汽车工业发展的3大主题。其中，能源与环境问题作为全球面临的重大挑战和制约汽车工业可持续发展的症结所在，更成为重中之重。电动汽车使用电能作为动力能源，而电能具有来源广、清洁无污染等特点。电动汽车被公认为21世纪重要的交通工具。 电动汽车是指汽车行驶的动力全部或部分来自电机驱动系统的汽车，它主要以动力电池组为车载能量源，是涉及机械、电子、电力、微机控制等多学科的高科技技术产品。按照汽车行驶动力来源的不同，一般将电动汽车划分为纯电动汽车（Pure Electric Vehicle，PEV）、混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicle，HEV）、插电式混合动力电动汽车（Plug-in Hybrid Electric Vehicle，PHEV）和燃料电池电动汽车（Fuel Cell Electric Vehicle，FCEV）4种基本类型。 自1881年法国电气工程师Gustave Trouve制造出首辆电动汽车开始，电动汽车经历了曲折起伏的几个发展阶段，其中的决定因素就是动力电池技术和人们

新能源汽车三大核心部件(锂电池、电机、电控系统)可研报告

新能源汽车及新能源汽车三大核心部件（锂电池、电机、电控系统） 可 行 性 研 究 报 告

目录 第一章总论.............................................................. 错误!未定义书签。第一节项目概况 ........................................................ 错误!未定义书签。第二节研究工作的依据和范围 ................................ 错误!未定义书签。第三节研究工作的概况 ............................................ 错误!未定义书签。第四节研究结论 . (2) 第二章项目提出的背景和建设的必要性 ................. 错误!未定义书签。第一节项目提出的背景 ............................................ 错误!未定义书签。第二节项目建设的必要性 ........................................ 错误!未定义书签。第三章市场预测与建设规模 ..................................... 错误!未定义书签。第一节市场预测 ........................................................ 错误!未定义书签。第二节建设内容和建设规模确定的依据................ 错误!未定义书签。第三节项目建设规模 ................................................ 错误!未定义书签。第四章建设条件与场址 ............................................. 错误!未定义书签。第一节建设条件 ........................................................ 错误!未定义书签。第二节场址 ................................................................ 错误!未定义书签。第五章工程技术方案 ................................................. 错误!未定义书签。第一节项目组成 ........................................................ 错误!未定义书签。第二节总平面布置 .................................................... 错误!未定义书签。第三节土方平整设计 ................................................ 错误!未定义书签。

几种车用驱动电机技术发展及其比较

几种车用驱动电机技术发展及其比较 应用在电动汽车上的电动机主要有直流电动机、交流感应电动机、永磁无刷电动机和开关磁阻电动机四类。 现代电动汽车驱动电动机的基本性能比较 项目直流电动机交流感应电动机永磁无刷电动机开关磁阻电动机功率密度低中高较高 峰值效率（%）85~89 90~95 95~97 <90 负荷效率（%）80~87 90~92 85~97 78~86 转速范围 4000~8000 12000~15000 4000~10000 >15000 （r/min） 可靠性一般好优秀好 结构坚固性差好一般优秀 电机尺寸大中小小 电动机质量重中轻轻 电动机成本 10 8~10 10~15 8~10 （美元/kW） 控制操作性能最好好好好 控制器成本低高高一般 综合评价差一般（坚固）优（高效）较优 资料来源：闫大伟陈世元.电动汽车驱动电机性能比较[J] .汽车电器，2004年第2期：4-6 直流电动机在电动汽车中应用最早，具有起步加速牵引力大、控制系统较简单、控制性能好

等优点，但其缺点是有机械换向器和机械式电刷，电机运转不能太高，过载能力、转速范围、功率体积比、功率重量比、系统效率、使用维护性等方面都受到限制，在目前新研制的电动汽车上已基本不再采用。 交流感应电动机是目前欧美国家电动汽车驱动系统的主流产品，功率覆盖面宽广，转速可高达12000-15000r/min；可采用空气冷却或液体冷却方式，冷却自由度高；对环境的适应性较好，能够实现再生反馈制动；与同样功率的直流电动机相比较，质量减轻一半左右，价格便宜，维修方便。其缺点是驱动电路复杂、效率及功率密度偏低，控制系统成本过高，其造价远远高于交流感应电动机本身，而且调速性能较差。 永磁无刷电动机采用圆柱形径向磁场结构或盘式轴向磁场结构，具有较高的功率密度和效率以及宽广的调速范围。按照磁钢在电机中的安放方式，永磁无刷电动机可分为内置式永磁无刷电机和表贴式永磁无刷电机，在电动汽车领域进行应用的主要是前一种类的内置式永磁同步电机，也称为混合式永磁磁阻电机。内置式永磁同步电机在永磁转矩的基础上迭加了磁阻转矩，以此来提高电机的过载能力和功率密度，而且易于弱磁调速，扩大恒功率范围运行。这种电动机的结构灵活、设计自由度大，在目前几类车用电动机中是性能最好的，适合成为电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动，已经引起了各大汽车公司的关注，特别是获得日本汽车公司的青睐，在混合动力轿车上较多应用。如本田Insight、Civic电动汽车，丰田Prius、Crown、Estima EV电动汽车，日产R’IleSSa EV电动汽车等。美国汽车公司也在新车型设计中将永磁无刷电机作为主要采用的驱动电机，如美国UQM公司为美国军方机动车辆配套生产的30—100kW系列驱动电机就是采用的永磁无刷电动机。

【最新整理】新能源车用电机供应商名录大全

【最新整理】新能源车用电机供应商名录大全 从2017年6批公告看新能源车的电机配套情况 2017年工信部共发布292～297批6批获得许可的《道路机动车辆生产企业及产品》目录。除292批公告中无新能源车外，在293～297批公告中共有1,743款新能源车入选。其中，新能源客车及底盘共有1,202款，占总数的69%；新能源专用车及底盘共有439款，占25.2%；新能源乘用车则有101款，占5.8%。在这1,743款新能源车中，参与配套的电机企业数目高达近130家。其中，珠海银隆电器主要为珠海广通汽车、石家庄中博汽车等企业提供配套，配套车型数量位列第一的位置；而上海大郡则以配套车型达到70余款的数量荣登第二的位置，主要配套车型有厦门金龙、中通、申龙客车、东风汽车等企业；中车时代、南京金龙、民富沃能则并列第三。整体来看，车企自配依旧占据着大部分的市场份额，占比接近50%，例如比亚迪、南京金龙、北汽福田、宇通客车等车企均为自己的车型配套电机产品。而在专业的第三方电机企业中，上海大郡、民富沃能、精进电动、苏州绿控等电机企业的市场份额较大，产品竞争力较强。 第六批新能源车推广目录中新能源乘用车的电机配套情况 7月6日，工信部正式发布《新能源汽车推广应用推荐车型目录（2017年第六批）》。本批推广目录中新能源乘用车共来

自11家企业的22个车型产品。这22款新能源乘用车搭载的电机来自13家企业。主要为：众泰汽车（3款款车型）、东风电动（2款车型）、杭州德沃仕（2款车型）、江铃新能源（2款车型）、长安新能源（2款车型）、北汽福田（1款车型）、大陆汽车系统（1款车型）、海马汽车（1款车型）、合普动力（1款车型）、江南汽车（1款车型）、华域汽车（1款车型）、大地和电气（1款车型）、新能微特利（1款车型）。从电机类型来看，搭载永磁同步电机的车型有17款，占比77.27%；搭载交流异步电机的车型有4款，占比18.18%；搭载外励磁同步电机的电池有一款，占比4.55%。国内45家驱动电机企业名录、区域分布及配套情况我国新能源汽车配套电机市场仍然是国内自给，国际竞争对手参与较少。现阶段新能源汽车电机及驱动系统市场主要有三类参与者：传统电机生产企业、汽车零部件供应商、整车企业内部配套。目前市场上的主要电机类型为交流异步电机和永磁同步电机，永磁同步电机由于效率高、功率密度高和体积小等优点占据国内电机市场最大份额，主要应用于乘用车领域。交流异步电机由于其较低的成本以及简单的结构相对更简单、控制技术也相对成熟，但其尺寸较大，重量较重等缺点都在一定程度上制约了其广泛应用，主要应用在新能源客车和部分乘用车。开关磁阻电机结构简单可靠、系统成本低是其主要优点。但由于开关磁阻电机有转矩波动大、噪

新能源汽车三电系统详解图文并茂

新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”，包括电驱动，电池，电控。 下面详细讲解一下三电基础知识： 一、电池

电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。电池的关键在电芯，电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。 动力电池是非常“年轻”的产品， 1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池，它是现代电动汽车架构雏形，从铅酸电池到日系混动的镍氢电池，再到现在流行的锂电池，也才20多年。 从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看，32款车型采用了17家企业的电池，其中16家是电池厂商，另外一家是长安新能源的，这说明其它乘用车的动力电池直接外购，包括电芯、电池组与电池管理系统等。

大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力 跨国车企，虽然没有自己的电芯，但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统，这是为了加强动力电池的核心竞争力。与大多自主品牌的差别是，即使不采用这家的电芯，它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组，核心技术还是掌握在自己手里。

但是我们更关心的是动力电池，也是就新能源汽车中的能量来源，目前动力电池中，镍氢电池面临淘汰，铅酸电池全凭保有量在支撑，故目前以锂电池最为主要。（如下图） 先介绍几个重要概念

能量密度方面电池肯定不如汽油，但是究竟差别多大呢？一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢？（如下图）

下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。从表中可以看出，四类电池各有优劣。那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢？哪种电池又将是未来的主流呢？

驱动电机系统简介

随着技术的不断进步，加上国家政策的大力扶持，新能源汽车已经成为了诸多汽车族的首选。相比传统汽车，新能源汽车具有环保、节能、简单三大优势，以电动机代替燃油机，由电机驱动而非自动变速箱。下面就给大家介绍一下新能源汽车的驱动电机系统。 传统的内燃机能高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内，这就是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因；而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩，在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置，操纵方便容易，噪音低。 与混合动力汽车相比，纯电动车使用单一电能源，电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统，结构更简化，也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音，节省了汽车内部空间、重量。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。

电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV和纯电动汽车EV三大类都要用电动机来驱动车轮行驶，选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素，因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求，并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。 驱动电机系统是新能源车三大核心部件之一。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。电动汽车的整个驱动系统包括电动机驱动系统与其机械传动机构两个部分。电机驱动系统主要由电动机、功率转换器、控制器、各种检测传感器以及电源等部分构成，结构如下图所示。 电动机驱动系统的基本组成框图 电动机一般要求具有电动、发电两项功能，按类型可选用直流、交流、永磁无刷或开关磁阻等几种电动机，如图3。功率转换器按所选电机类型，有DC/DC 功率变换器、DC/AC功率变换器等形式，其作用是按所选电动机驱动电流要求，将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的直流、交流或脉冲电源。电机是应用电磁感应原理运行的旋转电磁机械，用于实现电能向机械能的转换。运行时从电系统吸收电功率，向机械系统输出机械功率。电机驱动系统主要由电机、控制器(逆变器)构成，驱动电机和电机控制器所占的成本之比约为1:1，根据设计原理

新能源汽车永磁同步驱动电机性能提升分析

新能源汽车永磁同步驱动电机性能提升分析 2017-02-15磁材在线磁材在线 通过分析永磁材料磁特性、转子结构形式、电枢绕组方式和控制策略对永磁同步驱动电机性能的影响。选用具有高剩磁感应强度、高内禀矫顽力和高最大磁能积的钕铁硼稀土永磁材料，采用稳态性能好、功率密度高的内嵌永磁钢转子。槽满率高、铜材消耗少、齿槽转矩小的分数槽集中绕组以及直接转矩弱磁扩速控制策略．给出了提升新能源汽车永磁同步驱动电机性能的最优设计方法。 引言 目前世界范围内能源严重缺乏．生态环境急剧恶化，环境保护问题日益突出，发展低碳经济迫在眉睫，新能源汽车成为全球节能与环保领域里最受推崇的新兴产业。汽车电气化技术提高更受人们关注。而作为混合动力汽车和纯电动汽车“发动机”的驱动电机．成为直接关系新能源汽车性能与节能减排的核心部件。永磁同步驱动电机具有高功率密度、高效率、脉动转矩小和较宽的弱磁调速范围，是节能、环保新能源汽车驱动电机的最佳选择。为了更好发挥永磁同步驱动电机的价值，本文在继续突破永磁材料研究瓶颈的基础上，优化电机结构设计，提升永磁同步驱动电机性能，推进新能源汽车更好地发展。 1永磁材料对永磁同步驱动电机性能的影响 近年来，永磁材料发展迅速、种类繁多，目前最常用的主要种类有：铁氧体永磁材料、铝镍钴永磁材料和钕铁硼稀土永磁材料等。永磁材料的发展历程如图1所示。

铁氧体永磁材料的突出优点是不含稀土元素和钴、镍等贵重金属，价格低廉，制造工艺简单，矫顽力大，抗去磁能力强，密度小，质量轻。但铁氧体永磁材料硬而脆，不能进行电加工，生产出来的电机功率小、效率低。铝镍钴永磁材料的特点是温度系数低、剩磁感应强度高、矫顽力低．易充磁和去磁，但含有钴这种贵重金属，所以价格很高。钕铁硼稀土永磁材料以其优异的磁性能成为永磁材料的主力军，其磁性能远超过铁氧体和铝镍钴等其他磁性材料。新一代钕铁硼永磁材料发展至今，其室温下剩余磁感应强度曰，已达到147 T。内禀矫顽力巩最高可超过1 000 kA／m，最大磁能积(BH)高达398 kj/m，为铁氧体永磁材料的5～12倍、铝镍钴永磁材料的3～10倍。钕铁硼永磁材料的不足之处是居里温度较低，在高温下使用时磁损失较大，热稳定性、耐腐蚀性和抗氧化性差，因此要根据磁体的使用环境来对其表面进行涂层处理．以满足车用环境要求。

电池、电机和电控已成为新能源汽车的三大核心

电池、电机和电控已成为新能源汽车的三大核心 11月26日，财政部在官方网站公布了第一批新能源汽车推广应用城市，其中包括北京、天津、太原、大连、上海、合肥、郑州、武汉等28个城市，以及河北省城市群、浙江省城市群、福建省城市群、江西省城市群、广东省城市群在内的5个区域。 就在同一天，国内最大的客车制造商宇通客车在大本营郑州发布了其代表未来汽车的核心技术——睿控(英文名为Rectrl)技术。 这绝非巧合，而是“蓄谋已久”的行动。宇通内部人士透露，已经准备了好几个月的睿控技术发布，“就在等待这一天，在政策出来的时候，能够把我们的优势拿出来，集中发力。” “睿控是什么?睿控是宇通在新能源汽车技术领域的抢先占位，是一套全方位、一体化的新能源客车技术平台，是我们的核心技术，它将广泛适用于普通混合动力、插电式混合动力、纯电动客车等节能与新能源客车。”宇通客车新能源技术部副部长朱光海对记者表示。 而宇通客车品牌部部长徐超则认为，除了领先行业，完成技术占位，“睿控”还将扩大“宇通”品牌的内涵，成为一个技术品牌，就如同“创驰蓝天技术”之于马自达，“地球梦技术”之于本田。 记者从发布会现场了解到，睿控系统由“电动四化”和“智能四化”组成，能精确判断车辆的实时状态，智慧匹配最佳的动力组合方案，实现节能减排“3-9”效应——比传统能源车辆节省燃料30%以上，PM排放值降低90%以上。“今后搭载睿控技术的车辆，我们会在车辆尾部贴上绿色的睿控标识。”徐超告诉本报记者。 技术占位睿控概略 众所周知，当下影响节能与新能源汽车技发展的三大核心技术是电机、电池和电控。目前来看，电机技术和产品在汽车机电一体化发展的多年过程中，已相对成熟;而电池作为目前全球发展的瓶颈，经历了铅酸电池和诸多种材质的锂电池之后，孰优孰劣目前还在探索和研发当中，“但总体来看电池问题是上游零部件行业共同研究的问题，一旦有了突破，那也是开放性的。” “只有电控技术，是由主机厂来解决，所以主机厂在电控技术上软硬件的解决方案属于核心技术，对电控技术的拓展和占有是未来汽车企业能否获得先导性优势的关键。睿控便是在这种情况下应运而生的。”徐超表示。 “这项技术已经在我们的普通混合动力客车上广泛应用并经过验证，现在我们加以提升，使它也可以应用到插电式混合动力和纯电动客车上。”朱光海介绍说。 节能减排更胜一筹 提到睿控技术，技术达人朱光海有说不完的话，记者发现，这些话最后的落脚点在于我们烂熟于耳、却十分关注的“节能减排”。 朱光海介绍，搭载睿控系统的车辆，可以实现驱动、冷却、转向与制动四方面的电动化。以转向电动化和冷却电动化为例，可分别通过先进的动态变频技术和电子风扇控制器做到能量的按需分配，从而最大程度避免能源浪费。 同时，睿控的制动电动化功能，能在车辆减速滑行或刹车过程中，自动回收

汽车用驱动电机的特点和选型方法

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/3c4014048.html, 汽车用驱动电机的特点和选型方法 作者：贺希昌 来源：《科学与财富》2017年第24期 摘要：本文简单介绍了各类驱动电机的特点，以及电机基速、额定扭矩、峰值功率等参 数如何选定，以及个人的一些见解。 关键词：驱动电机；特点；选型 1 引言 近年来电动汽车受到越来越多的关注，各个汽车厂相继推出新能源汽车，相应的电机越来越多的作为汽车的动力源，笔者作为一位汽车行业从业人员，有幸参与车用电机和减速机的项目，本文是笔者对这段时间学习的总结和个人的一些见解。 2各类车用驱动电机的特点 从汽车应用角度来说主要关注电机的效率、调速范围、功率密度和控制性能等特征。约束驱动电机的主要指标是汽车的加速能力、最高时速、最大行驶里程。 a、驱动汽车的电机特性 （1）驱动电机转矩控制的动态性能要求较高； （2）要求保持较高的运行效率，同时要求调速范围尽量大； （3）驱动性能好，还要兼顾发电机的功能，且要求发电效率高； （4）要求驱动电机重量轻、体积小。 b、目前电动汽车常用驱动电机比较 注：表中性能从高到底的符号依次为：◎、○、□ 从高效率区来讲，表现出来的结果是永磁同步电机高效率区更宽，这也和电机的本身原理是有关系。像交流异步电机转子一定要励磁，就会损失一部分的能量，永磁电机因为转子永磁体本身可以产生磁场，使得效率占优。对于开关磁阻电机来说，转子上没有永磁体，也不需要感应，完全靠磁阻的变化，所以效率比永磁电机来说更低一些。作为电动汽车驱动电机使用，直流电机和永磁式电机在结构和面对复杂的工作环境适应性太差，很容易发生机械和退磁的故障。开关磁阻电机应用到电动汽车是必然的趋势。

详细分析新能源汽车电机电控系统

详细分析新能源汽车电机电控系统 新能源电动汽车性能还有巨大的提升空间，大家往往最关注电池，作为决定电动汽车性能的关键部件，本文详细说说电机电控。 一、电机电控的重要性 新能源汽车作为传统燃油汽车的替代品，其主要电气系统即为在传统汽车“三小电”(空调、转向、制动)基础上延伸产生的电动动力总成系统“三大电”——电池、电机、电控。其中，电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代，其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标。 同时，新能源汽车电机、电控系统面临的工况相对复杂：需要能够频繁起停、加减速，低速/爬坡时要求高转矩，高速行驶时要求低转矩，具有大变速范围；混合动力车还需要处理电机启动、电机发电、制动能量回馈等特殊功能。 此外，电机的能耗直接决定了固定电池容量情况下的续航里程。因此，电动汽车驱动系统在负载要求、技术性能和工作环境上有特殊要求： 其一，驱动电机要有更高的能量密度，实现轻量化、低成本，适应有限的车内空间，同时要具有能量回馈能力，降低整车能耗； 第二，驱动电机同时具备高速宽调速和低速大扭矩，以提供高启动速度、爬坡性能和高速加速性能； 第三，电控系统要有高控制精度、高动态响应速率，并同时提供高安全性和可靠性。 电机电控系统作为新能源汽车产业链的重要一环，其技术、制造水平直接影响整车的性能和成本。目前，国内在电机、电控领域的自主化程度仍远落后于电池，部分电机电控核心组件如IGBT 芯片等仍不具备完全自主生产能力，具备系统完整知识产权的整车企业和零部件企业仍是少数。随着国内电机电控系统产业链的逐步完善，电机电控系统的国产化率逐步提高，电机电控市场具有的增速有望超过新能源汽车整车市场的增速。 电池、电机、电控在新能源汽车中的应用

新能源汽车电机电控配套信息解读

统计发现，在157款纯电动乘用车中，采用永磁同步电机的车型有113款，交流异步电机的有40 款，励磁同步电机的有2款，外励磁同步电机的有1款。 在国家大力提倡发展新能源汽车的政策支持下，整个新能源汽车行业呈现出蓬勃发展的态势。作为目前新能源汽车最大的市场，中国的企业依靠着新能源汽车首次与国外企业站在同一起跑线，而作为新能源汽车重要部件的驱动电机与控制技术也决定了新能源汽车在未来产业发展中的宽度和广度，其重要性不言而喻。 目前市场上的主要电机类型为交流异步电机和永磁同步电机，永磁同步电机由于效率高、功率密度高和体积小等优点占据国内电机市场最大份额，主要应用于乘用车领域。 交流异步电机由于其较低的成本以及简单的结构相对更简单、控制技术也相对成熟，但其尺寸较大，重量较重等缺点都在一定程度上制约了其广泛应用，主要应用在新能源客车和部分乘用车。 通过盖世汽车研究院在售新能源车型配套产量数据（电机电控）发现，中国市场在售乘用车中，纯电动车型大都使用永磁同步电机。统计发现，在157款纯电动乘用车中，采用永磁同步电机的车型有113款，交流异步电机的有40款，励磁同步电机的有2款，外励磁同步电机的有1款。而在混合动力车型HEV中，全部17款均采用了永磁同步电机。插电式混合动力车型PHEV中，全部28 款采用了永磁同步电机，其中凯迪拉克CT6 PHEV采用了双电机包括交流异步电机和永磁同步电机。 在客车领域，永磁同步电机同样占据了主流。经统计，在377款纯电动客车中，采用永磁同步电机的车型有354款，交流异步电机的有21款，永磁直流电机的有两款。在插电式混合动力客车中，采用永磁同步电机的有123款，交流异步电机的有16款。另外两款燃料电池客车也都采用永磁同步电机。可见，在我国在售新能源乘用车与商用车领域，永磁同步电机已经成为了绝对主流。

新能源汽车驱动电机的特点和测试要点

新能源汽车驱动电机的特点和测试要点 引言：驱动电机是新能源汽车的心脏，它具备什么样的特点，设计者如何针对这些特点开展对应的测试研究呢？本文为您一一介绍。 驱动电机对于新能源汽车来说就像人的心脏一样重要，它负责给整车提供驱动的力量，是新能源汽车驱动系统的核心部件之一。 1.1 新能源汽车驱动电机的特点 1.1.1 体积小、功率密度大 由于新能源汽车的整车空间有限，因此第一要求驱动电机的结构紧凑、尺寸要小。这就意味着电机系统（驱动电机+电机控制器）的尺寸将受到很大的限制，电机设计厂家必须想尽办法缩小驱动电机的体积，即提高电机的功率密度和转矩密度。尤其是民用的乘用车，对电机的体积限制要求很高，因此业内一般选用高功率密度的永磁同步电机作为驱动电机解决方案的。 1.1.2 效率高、高效区广、重量轻 新能源汽车驱动电机的第二个特点就是效率要高、高效区要广、重量要轻。由于当前充电桩的尚未普及，续航里程一直是新能源汽车的短板，而提升续航里程的方法就是： 1. 提升驱动电机的效率，保证每一度电都能发挥最大的用处。 2. 驱动电机的高效工况区要够广，保证汽车在大部分工况下的都是处于高效状态下。 3. 减轻电机重量，也能间接降低整车的功耗，实现续航里程提升。

1.1.3 安全性与舒适性 最后基于汽车用户的体验，新能源汽车驱动电机还需关注电机自身的安全性和舒适性： 1. 安全性：可以理解成电机的可靠性，即电机在恶劣环境下能否正常工作。可通过高低温箱试验来进行安全性能检测。 2. 舒适性：即电机在运行时是否会对驾驶员产生体验上的不适，关注的是电机运行时的振动和噪声情况。 1.2 如何打造高效的新能源汽车驱动电机 致远电子基于对电机及电动汽车行业的深入探索和长久积累，成功在MPT系列电机测试系统上整合面向新能源汽车的特殊测试项目——MAP图和再生能量回馈试验，为广大电动汽车驱动系统设计者提供优秀的测试解决方案。 1.2.1 MAP图 根据GB/T 18488-2015电动汽车用驱动电机系统试验标准，需要对新能源汽车驱动电机进行MAP图测试，获取该电机的效率特性和高效区分布情况。MAP图实际测试结果如下图:

电动汽车驱动电机选型探讨

电动汽车驱动电机选型探讨 随着能源、环境问题越来越突出，纯电动汽车的研究越来越被人们重视。驱动电机对于纯电动汽车而言，是不可缺少的一部分，在纯电动汽车中扮演着重要的角色。驱动电机的动力输出对汽车的动力性能有着直接的影响。因此在纯电动汽车中，驱动电机动力参数选型至关重要。文章讨论了纯电动汽车驱动电机参数选型的基本要求、纯电动汽车用电动机性能参数初步确定的原则。 标签：纯电动汽车；驱动电机；动力；选型 汽车作为当今世界上的主要交通工具，其数量一直在持续增加。众所周知，汽车尾气的排放是造成大气污染的主要原因之一，同时随着汽车数量的不断增加，对石油等能源的需求越来越大。纯电动汽车作为低消耗零污染的新能源汽车得到国家和政府的大力支持。纯电动汽车与传统汽车在动力输出上有很大的差别，本人在多年的研究过程中，通过实践和分析总结了一些关于纯电动汽车在动力系统匹配中驱动电机选型的基本原则。 1 纯电动汽车驱动电机参数选型的基本要求 对于纯电动汽车而言，其经济、动力性能指标主要包括：最高时速（km/h）、百米加速时间（s）、连续爬坡速度（km/h）、最大的爬坡度（%）以及续航公里数（km）等。所以，在对纯电动汽车的动力系统进行匹配时主要针对上面提到的几个指标进行匹配。 纯电动汽车的驱动电机与燃油发动机有很大的不同，其中最主要的不同之处在于纯电动汽车的驱动电机在额定转速附近效率是最高的，并且能够承受短时间内的过载输出。以下是纯电动汽车驱动电机的主要特性： （1）功率恒定区与扭矩恒定区：与传统汽车的燃油发动机相比，纯电动汽车的驱动电机在达到额定的转速之前，驱动电机的扭矩是一个恒定的数值，其转速与功率成正比例关系；当驱动电机达到额定转速之后，其功率变成额定值，转速与扭矩成反比例关系。 （2）高效率区：在纯电动汽车的中，最高的运行效率是在额定转速附近的。 （3）零转速扭矩的输出：传统汽车的燃油发动机其扭矩的输出是在一定转速下才能实现的，没有转速扭矩就无法输出，并且输出的扭矩也不能立刻达到最大值。而驱动电机能够在零转速时就能输出扭矩并且达到最大值。 （4）过载输出：在短时间内（一般情况下为3min左右，与电机的设计以及散热性能的好坏有关）驱动电机可以过载输出，其λ（过载系数）在2附近波动。 由于纯电动汽车受到技术（电池的续航能力等）、配套设施（充电桩等）的

各种电机优缺点比较

各种电机优缺点比较： 驱动电机选择方案 要使电机可以调节平板获得想要的角度，电机必须要有很好的激动性能，不但能够有足够的响应速度，还能平稳地进行精密的定位。 直流电机 优点：采用PWM控制的直流电机，直流电机可以对电机的速度进行平滑的调节。 直流电机调速性能好（调速性能是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下，实现均匀、平滑的无极调速，而且调速范围较宽） 起动力矩大。可以均匀而经济地实现转速调节。因此，凡是在重负载下起动或要求均匀调节转速的机械，如大型可逆轧钢机，卷扬机，电力机车等，都用直流电动机拖动。 动态特性好 缺点：在电源上：需要交流电的整流或直流发电机供电。 步进电机 优点：用单片机控制的步进电机，由于控制信号是数字信号，不再需要数/模转换；步进电机采用脉冲驱动，转动的方向、速度都是可控的。便于根据测量的角度根据需要调节步进电机的转动。 步进电机的旋转角度正比于脉冲数，精度高且不累计误差，具有较好的位置精度和运动的重复性。另外步进电机的显著特点就是快速启停能力的转换精度高，正反转控制灵活。 步进电机不需要使用传感器就能精确定位 缺点：其驱动能力有限（不适合驱动小车）。 减速电机 优点：减速电机结构紧凑，体积小，承受过载能力强，且能耗低，性能优越，效率高，振动小。 缺点：由于机械效率影响，减速电机输出扭矩的增加和电机功率的增加不成正比，易出现死区现象，不利于控制。 显示系统方案 LED数码管显示器 优点：LED数码管电压低、寿命长、对外界环境要求低，易于维护，同时它是采用BCD编码显示数字，亮度高。 缺点：其功耗大，电路复杂，占用资源较多，显示信息量少，精度低。 LCD液晶显示器 优点：微功耗，显示信息量大、字迹清晰、美观、视觉舒适，使整个控制系统更加人性化。 小车循迹方案 红外探测法 用红外对管，利用不同颜色对红外线的吸收率不同的原理进行，配合比较电路就可实现。

2019年新能源汽车电机电控行业分析报告

2019年新能源汽车电机电控行业分析报告 2019年9月

目录 一、新能源汽车动力核心大变革 (5) 1、电机电控：新能源汽车的动力驱动系统 (5) （1）不同于传统燃油汽车，新能源汽车动力总成大变革 (5) （2）既是动力中枢又是成本中心，电机电控是新能源汽车的重要组成部分 (6) 2、大势所趋，汽车电动化带来电机电控大市场 (7) （1）新能源汽车发展是大势所趋 (7) （2）电机电控连接上游原材料与下游整车终端 (8) （3）到2020年新能源汽车电机电控市场接近180亿元 (9) 二、电机：新能源汽车的心脏 (9) 1、衍变：永磁同步电机逐步成为主流 (9) （1）电机种类繁多，我国有较为深厚的电机生产基础 (9) （2）永磁同步电机是新能源汽车市场主流选择 (10) 2、成本：磁材、钢材、铜是电机的主要原材料 (11) 三、电控：新能源汽车的大脑 (12) 1、电控性能的好坏决定整车的稳定性 (12) 2、IGBT是电机控制器的关键 (12) 四、多种模式并存，集成化代表未来发展方向 (14) 1、国内厂商多种类型企业并存 (14) （1）国内电机电控企业呈现多种生存模式并存局面 (14) （2）国内供应商仍是电机电控市场主流 (15) 2、海外映射，集成化是未来发展趋势 (16) （1）电驱系统集成化有助于降本增效 (16) （2）海外汽车零部件领军企业纷纷推出集成化驱动产品应对汽车电动化趋势 (16) （3）国内部分企业已经开始着手新能源汽车动力总成研发工作 (17)

五、相关企业简况 (18) 1、卧龙电驱：传统电机龙头，电动车切入海外供应链 (18) （1）传统电机领先企业，资产剥离聚焦电机主业 (18) （2）海外突破，切入全球领先的汽车零部件企业供应链 (18) 2、大洋电机：扎根新能源，加码布局氢燃料电池业务 (19) （1）受商誉减值影响，公司2018年业绩大幅下滑 (19) （2）成立车辆事业集团，充分发挥各方协同效应 (19) （3）参股巴拉德，加码布局氢燃料电池 (20) 3、江特电机：三大业务板块打造新能源汽车产业链 (20) （1）三大业务构建公司新能源汽车产业链 (20) （2）短期受制于行业因素和商誉减值影响，中长期有望受益汽车电动化发展 (20) （3）机电产品升级打开未来成长空间 (21) 六、主要风险 (21) 1、新能源汽车销量不达预期 (21) 21 2、原材料价格上涨过快 ...................................................................................... 3、行业竞争加剧影响毛利率水平 (22)

新能源汽车(四)——电机、电控

新能源汽车（四）——电机、电控 电机、电控：看好传统主业和新能源汽车业务叠加成长公司 一、新能源汽车电机产业链 二、电机：预计永磁电机将成为国内新能源汽车电机主流路线 目前市场上的电动汽车主要配备的是交流感应电机和永磁电机，前者欧美使用较多，特点是成本低，但转速区间小，效率低；后者受日系车青睐，转速区间和效率都有所提升，但是需要使用昂贵的稀土永磁材料钕铁硼，日本资源匮乏，面对日益升高的稀土价格，日本正在潜力开发开关磁阻电机，这种电机在性能上不输给永磁电机，重要的是摆脱了对稀土的依赖。 目前我国电动轿车多采用永磁同步电机，如：东风、奇瑞、长安、一汽和上汽等汽车公司生产的混合动力轿车，而大巴车多采用交流电机。直流电机在现代高性能车

上的应用正在减少，但仍有一些汽车在应用，如山东陆骏电动汽车有限公司生产的陆骏电动汽车。也有部分企业曾采用开关磁阻电机作为驱动电机，如东风汽车股份有限公司研制的混合动力城市公交车采用风冷式开关磁阻电机。由于中国稀土储量极大丰富，而且电机工艺已经接近世界先进水平，因此预计永磁电机将在较长时间内占据新能源汽车的电机市场。 三、电机零部件：强调成本和稳定供货电机主要由定子和转子两大部件组成。转子的主要作用是产生旋转磁场，而定子的主要作用是在旋转磁场中被磁力线切割进而产生并输出电流。定子、转子铁芯的质量与性能直接决定了电机的性能、能效以及稳定性等关键指标。 –从市场容量的测算上看，汽车电机分为汽车发电机和微特电机。通常情况下，一部汽车配备一台汽车发电机，若干数量汽车微特电机（平均为15个），汽车使用寿命周期内，一个汽车平均需要更换2个发电转子和2.75个微特电机转子。按此计算，我们预测2011-2013年全球汽车用发电机定子为1.65亿只、1.74亿只和1.76亿只，汽车用微特电机转子达31.4亿只、32.1亿只和31.4亿只。 –目前电机定子、转子行业竞争格局主要呈现由电机厂商公开采购和自行配套并存的局面，目前，由电机企业自身配套供应的电机定子、转子仍占相当比例。未来，随着专业化分工的深入，电机定子、转子将更多的由专业化生产厂商供。 四、电机控制：IGBT具备很大的进口替代空间