新能源汽车发电机控制

A. 新能源汽车高压电控总成的作用

【太平洋汽车网】新能源汽车高压电控总成的作用是通过对接触器的控制来实现将高压电池的高压直流电供给整车高压电器，以及接收车载充电器或非车载充电器的直流电来给高压电池充电，同时含有其他辅助检测功能，如电流检测、漏电检测等。

高压系统的组成在电动汽车上，整车带有高压电的零部件有动力电池，驱动电机，高压配电箱（PDU），电动压缩机，DC/DC，OBC，PTC，高压线束等，这些部件组成了整车的高压系统，其中动力电池，驱动电机，高压控制系统为纯电动汽车上的三大核心部件。

1.电池包与动力电池管理系统BMS与传统的燃油车不同，新能源电动车的整车动力来源是动力电池，而不是发动机。因为，纯电动汽车直接使用电能，不需传统燃油车一样，将燃料燃烧，将产生的排放物排进大气，也因此，为了减少环境污染，新能源汽车的发展是国家积极扶持的。

动力电池的电压一般为100~400V的高压，其输出电流能够达到300A。动力电池的容量的大小直接影响到整车的续航里程，同时也直接影响到充电时间与充电效率。目前锂离子动力电池是主流，受目前技术的影响，当前绝大部的汽车均采用锂离子动力电池。

特斯拉电池包：

2.驱动电机与电机控制器MCU电机控制器MCU将高压直流电转为交流电，并与整车上其他模块进行信号交互，实现对驱动电机的有效控制。

驱动电机将电能转化为机械能，驱动汽车行驶。与传统燃油车的发动机将燃料燃烧的化学能转为机械能不同，其工作效率更高，能达到85%以上，故相比传统汽车，其能量利用率更高，能够减少资源的浪费。

3.高压配电盒（PDU）高压配电盒是整车高压电的一个电源分配的装置，类似于低压电路系统中的电器保险盒。高压保险盒PDU（PowerDistributionUnit）是由很多高压继电器，高压保险丝组成，它内部还有相关的芯片，以便同相关模块实现信号通信，确保整车高压用电安全。

某品牌的高压配电盒：

4.车载充电器OBCOBC（OnBoardCharge）是一个将交流电转为直流电的装置。因为电池包是一个高压直流电源，当使用交流电进行充电的时候，交流电不能直接被电池包进行电量储存，因此需要OBC装置，将高压交流电转为高压直流电，从而给动力电池进行充电。

5.DC/DC在新能源汽车上，DC/DC是一个将高压直流电转为低压直流电的装置。新能源汽车上没有发动机，整车用电的来源也不再是发电机和蓄电池，而是动力电池和蓄电池。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

B. 新能源汽车能否使用日常生活中的直流电机和交流电机

是的，新能源汽车可以使用日常生活中的直流电机和交流电机，但具体使用情况取决于车辆的设计和需求。
在传统的内燃机汽车中，许多辅助设备（如发电机、风扇、水泵等）通常采用直流电机驱动。这些直流电机可以通过适当的控制电路和电源供电，以满足新能源汽车中的相应需求。
另外，一些新能源汽车中圆拍李的辅助系统，如空调压缩机、冷却风扇、电动液压助力转向系统等，通常也使用直流电机驱动。这些电机可以通过电池或其他电源供电，并通过电动控制系统实现精确控制。
在纯电橘迟动汽车中，主驱动电机一般采用交流电机，如永磁同步电机（PMSM）或交流感应电机（ACIM）。这些电机能够提供高效、高功率密度和高扭矩输出，以满足纯电动汽车的驱动需贺败求。同时，这些交流电机需要与电池和电控系统配合使用，通过逆变器等设备将直流电能转换为交流电能供给电机驱动。
因此，新能源汽车中常常同时使用直流电机和交流电机，以满足车辆的各种功能和需求。直流电机主要用于辅助设备和部分辅助系统，而交流电机主要用于主驱动系统。具体使用情况会根据车辆的设计、性能和技术要求而有所不同。
合利士主要从事智能装备制造的研发、生产及销售，为新能源汽车的电驱、电控、电装以及精密电子等行业提供高端装备、智慧化工厂解决方案。

C. 新能源汽车的关键技术是什么

新能源汽车的关键技术：电机、电池、电控系统。

1、电机

如果有稍微了解新能源汽车的朋友应该对电机是比较熟悉的，其实它可以相当于我们燃油车上的发动机，它是我们汽车前进的动力来源。

并且它除了为我们汽车提供前进的动力以外，还可以像发电机一般为我们的汽车将车辆前行的动能转化为电能逆向的储存会电池组中，也就是新能源车最常见的“动能回收”。

2、电池

电池同样很好理解，其实它的作用就相当于传统燃油车的油箱，同样是为汽车储存能量的装置，但是新能源车的电池组相比传统燃油车的油箱在重量上已经超过许多。

并且电池组没有传统油箱那么好“照顾”，新能源汽车的电池组一直都是被人广为诟病的地方，它需要保持有效率的工作同时也需要保证好自身的使用寿命，所以这就要看每家车企对电池组的技术手段了。

3、电控系统

电控系统有人会将其当做传统燃油车上的ECU，其实这种说法是不完全正确的。在新能源汽车上电控系统起到一个“管家”的作用，它结合了传统燃油车ECU上绝大部分的功能。几乎整个车辆的电子控制系统都是由电控系统来管理，所以在新能源汽车上电控系统起着一个十分重要的作用。

目前国内新能源汽车的势头可谓是相当的猛，同时国内的消费者也开始慢慢的接受新能源汽车的出现。但是抛开新能源车的优点不说，像电机、电池、电控系统的三大技术才应该是各家车企应该时刻思考的问题。只要保证了这三大技术的稳定可靠，那新能源汽车其实超越传统燃油车的时间将会越来越短。

D. 新能源汽车驱动电机的作用是什么

驱动电机既可以将电能转换为机械能驱动汽车行驶，也可以作为发电机将机械能转换为电能，并存储在动力电池内。电机控制器将动力电池的高压直流电变换为驱动电机的高压三相交流电，使驱动电机产生力矩，并通过传动装置将驱动电机的旋转运动传递给车轮，驱动汽车行驶。

首发于亿配芯城商城ic平台写文章登录新能源汽车驱动电机结构与工作原理1驱动电机的作用驱动电机、电控系统、动力电池是电动汽车的核心部分，称为“三电”。在电动汽车上，驱动电机替代了传统汽车上的发动机和发电机，传统汽车通常是把化学能转换为机械能驱动车辆行驶，而驱动电机既可以将电能转换为机械能驱动汽车行驶，也可以作为发电机将机械能转换为电能，并存储在动力电池内。

电机控制器将动力电池的高压直流电变换为驱动电机的高压三相交流电，使驱动电机产生力矩，并通过传动装置将驱动电机的旋转运动传递给车轮，驱动汽车行驶。图1所示为驱动电机动力传输图。

图1 驱动电机动力传输图驱动电机不仅可以驱动车辆行驶，而且可以进行制动能量回收。图2所示为驱动电机制动能量回收示意图。驱动电机在制动、缓慢减速时，整车控制器发出相应指令，使驱动电机转换为发电机发电工况，此时驱动电机会将车辆动能转换为电能，通过电机控制器以电能的形式向动力电池充电。

图2 驱动电机能量回收图2 驱动电机的特点

1、体积小、功率密度大由于新能源汽车的整车空间有限，因此要求驱动电机的结构紧凑、尺寸小，这就意味着驱动电机和电机控制器的尺寸将受到很大的限制，必须缩小驱动电机的体积，提高电机的功率密度和转矩密度。因此一般选用高功率密度的永磁同步电机作为驱动电机。

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。由于当前充电桩尚未广泛普及，续驶里程短一直是新能源汽车的短板，提升续驶里程的方法有：1 提升驱动电机的效率。

2 驱动电机的高效工况区要足够广，保证汽车在大部分工况下都处于高效状态。

3 减轻驱动电机重量，间接降低整车功耗，提升续驶里程。

3、安全性与舒适性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。

安全性：即电机的可靠性，电机在恶劣环境下可以正常工作。

3 驱动电机的组成驱动电机组件主要由永磁同步电机、旋转变压器、温度传感器、冷却循环水道和壳体等组成。驱动电机是以磁场为媒介进行机械能和电能相互转换的电磁装置，是驱动电动汽车行驶的动力装置，是动力总成的核心部件，承担着电能转化和充电的双重功能。

（图/文/摄： 问答叫兽） 奔驰S级 理想ONE 别克GL8 小鹏P5 小鹏汽车P7 小鹏G3 @2019

E. 给新能源汽车充电需要多大功率的发电机

【太平洋汽车网】汽车发电机功率在1900瓦左右。汽车发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时，为车上所有用电设备供电，同时向蓄电池充电。发电机在工作中高低速供电电路的旦启变换是自动的，没有增设任何机电控制装置。

汽车里面的发电机功率一般是1900w。工作中高低速供电电路的变换是自动的，没有增设模陪如任何机电控制装置，其工作原理分析如下：在低速范围内，由于发电机转速低，三相绕乱亮组的串联输出，提高了发电机的输出电压，使发电机低速充电性能大大提高。

汽车发电机工作原理，在低速范围内，由于发电机转速低，三相绕组的串联输出，提高了发电机的输出电压，使发电机低速充电性能大大提高。在高速范围内，随着发电机转速的增大，串接的三相绕组的感抗增大，内压降增大，再加上电枢反应加强，使输出电压下降。这时原三相绕组因内压降较小，产生的感应电流相对较大，确保高速下的功率输出。

汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机，由于交流发电机在许多方面优于直流发电机，直流发电机已被淘汰。交流发电机按照不同的分类方法分为普通交流发电机、整体式交流发电机、带泵交流发电机、无刷交流发电机、永磁交流发电机。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

F. 新能源汽车用的是直流还是交流发电机

新能源汽车用的是直流电，新能源汽车的发电机是直流电机或者直流无刷电机的，电动汽车发电机的作用，现在的电动汽车用的主流电机是进控制器前是直流，进电机是交流，控制器变频的，220v的变频器也是先变直流在变交流改变频率的

电动汽车发电机是直流电机或者直流无刷电机的，电动汽车发电机的作用：

1、现在的电动汽车用的主流电机是进控制器前是直流，进电机是交流，控制器变频的，220v的变频器也是先变直流在变交流改变频率的；

2、电机（英文：electric machinery，俗称“马达”）是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置；

3、在电路中用字母m（旧标准用d）表示。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。发电机在电路中用字母g表示。它的主要作用是利用电能转化为机械能。

新能源汽车具有环保、节约、简单三大优势。在纯电动汽车上体现尤为明显：以电动机代替燃油机，由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱，电机结构简单、技术成熟、运行可靠，甚至被视为中国在新能源汽车行业实现汽车工业“弯道超车”的希望领域之一。

（图/文/摄： 问答叫兽） 蔚来ES8 蔚来ES6 问界M5 蔚来EC6 小鹏汽车P7 传祺GS8 @2019

G. 新能源电动汽车用电机及其控制器技术条件

新能源电动汽车用电机及其控制器技术条件
1 范围
本标准规定了电动 汽车 用驱动电机及其控制器通用技术条件。
本标准适用于电动 汽车 （EV）和混合动力 汽车 （HEV）用的驱动电机及其控制器。
2 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB 755-200 旋转电机定额和性能
GB/T 2423.17-1993 电工电子产品基本环境试验规程试验Ka：盐雾试验方法
GB/T 4772.1-1999 旋转电机尺寸和输出功率等级 第1部分：机座号56 400和凸缘号55 1080
GB/T 4942.1-1985 电机外壳防护分级
GB/T 4942.2-1993 低压电器外壳防护等级
GB 10068.2-2000 轴中心高为56 mm及以上电机的机械振动—振动的测量、评定及限值
GB 10069.3-1988 旋转电机噪声测定方法及限值噪声限值
GB/T 12665-1990 电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求
GB/T 12668-1990 交流电动机半导体变频调速装置总技术条件
GB 14023-2000 车辆、机动船和由火花点火发动机驱动的装置的无线电骚扰特性的限值和测量方法
GB 1471l-1993 中小型旋转电机安全通用要求
GB/T 17619-1998 机动车电子电器组件的电磁辐射抗扰性限值测量方法
GB/T 18488.2-2001 电动 汽车 用电机及其控制器试验方法
GB/T 2900.25-1994 电工术语 旋转电机
GB/T 2900.26-1995 电工术语 控制电机
GB/T 2900.33-1993 电工术语 电力电子技术
3 定义
本标准除采用GB/T 2900.25、GB/T 2900.26、GB/T 2900.33中的定义外，还增加了下列定义。
3.1 电机控制器 controllers of the electrical machine
控制主牵引电源与电机之间能量传输的装置、它是由外界控制信号接口电路、电机控制电路和驱动电路组成的。
3.2 电机及控制器整体效率 overall efficiency of the electrical machine and controllers
电机转轴的输出功率和控制器的输入功率之比。

4 工作制和定额
4.1 工作制
4.1.1 连续工作制
电机及控制器在恒定负载下运行至热稳定状态。
4.1.2 短时过载的周期工作制
电机及控制器在额定负载下运行时，允许施加周期性过载，过载的倍数及每次过载持续时间、间隔时间以及整个运行时间应在产品标准中规定。
4.1.3 ISO城市工况及市郊工况
具体要求制定参照附录B。电动车KD,新能源商用车出口,纯电动SKD,国产电动卡车KD,电动车出口
4.2 定额
4.2.1 电机的功率等级
电机的功率等级为5.5 kW、7.5kw、11 kW、15 kw、18.5 kW、22 kW、30 kW、37 kW、45 kw、55 kw、75 kW、90 kW、110 kW、132 kW、150 kW、160 kW、185 kW、200 kw及以上，并符合GB/T 4772.1的要求。
4.2.2 控制器输出容量
15 kVA、35 kVA、50 kVA、60 kVA、100 kVA、150 kVA、200 kVA、270 kVA、300 kVA、360 kVA、420 kVA及以上。
附录A推荐了在360 V、200 kW及以下单台电动机与控制器输出容量的匹配关系。
4.3 电源的电压等级
电机及控制器由牵引电源供电，电源的电压等级为120 V、144 V、168 V、192 V、216 V、24O V、264 V、288 V、312 V、336 V、360 V、384 V、408 V。
4.4 电机及控制器整体效率
η=ηc ηm
式中：η——电机及控制器整体效率；
ηc——电机控制器的效率；
ηm——电机的效率。
根据不同功率等级给出具体产品相应的效率。
5 技术条件
5.1 温度
当周围环境温度在-20 +40 时，电机及控制器能长时间连续运行。
5.2 湿度
电机及控制器在相对湿度不超过100％的情况下能正常工作，电机及控制器应在其表面温度低于露点的情况下，即电机及控制器表面产生冷凝也能安全工作。
5.3 盐雾
作为 汽车 电气设备的产品，应具有一定的抗盐雾能力，并能满足GB/T 2423.17中的有关规定。
5.4 定频振动和扫频振动
根据电机及控制器的安装部位，电机及控制器应经受上下、左右、前后三个方向的定频振动试验和上下方向的扫频振动试验。其他方向还需要作扫频振动试验的，应在具体的产品标准中规定。
5.5 控制器壳体机械强度
控制器壳体应能承受30 cm 30 cm的面积上加100 kg重力，而不发生明显的塑性变形。
5.6 防水、防尘
当淋雨、高压水冲洗时，电机及控制器的构造、安装和通风的方式应保证电机及控制器不出现损坏。电机应符合GB/T 4942.1中IP 55等级，控制器应符合GB/T 4942.2中IPX5产品防护等级要求。
5.7 温升限值
电机应采用下级或H级绝缘。采用4.1.2运行条件或4.1.3运行条件和本标准规定的环境条件，
电机应符合GB 755-2000中7.10规定的温升限值，控制器中各部位的温升应符合GB/T 12668-1990中4.3.15的要求。
5.8 电机定子绕组冷态直流电阻
其电阻值在具体产品中规定。
5.9 电机绕组的匝间绝缘
应达到GB 14711-1993中9.2.1的要求。
5.10 电机定子绕组对机壳的绝缘电阻
在冷态时电机定子绕组对机壳的绝缘电阻值应大于20 MΩ。
5.11 耐电压
电机绝缘应具有足够的介电强度，应能承受GB/T 14711-1993中9.1和9.2规定的耐电压试验，无击穿和闪络现象。控制器的各带电电路对地（外壳）和彼此无电连接的电路之间介电强度，应能耐受GB/T 12668-1990中4.3.14所规定的试验电压，持续时间为1 min。电动车KD,新能源商用车出口,纯电动SKD,国产电动卡车KD,电动车出口
5.12 电压波动
电机及控制器必须能在电源电压为120％额定电压值下安全承受最大电流。另外，电机在电源电压降为75％额定电压时，应能在最大电流下运行（不要求连续运行）。
5.13 峰值功率
按产品规定的持续时间，电机的最大输出功率应达到产品的峰值功率值。
5.14 堵转转矩和堵转电流
为保证电动 汽车 在起动时有足够大的起动转矩，要求电机达到产品规定的堵转转矩值，其堵转电流应不大于控制器提供的最大电流值。
5.15 电机空载转速
在额客电压时，电机空载运行，其最高转速值应满足产品最高空载转速的要求。
5.16 噪声
在正常工作条件下，电机及控制器运行所发出的噪声应符合GB 10069.3的噪声限值要求。
5.17 振动
在正常工作条件下，电机的振动应符合GB 10068.2的振动限值要求。
5.18 安全接地检查
电机及控制器中能触及的金属部件与外壳接地点处的电阻应不大于0.1Ω。接地导线须用黄/绿相间的双色线。接地点应有明显的接地标志。
5.19 电机控制器的过载能力
在额定输出电流下连续工作，允许加非周期性过载，过载的倍数和持续时间在产品中规定。
5.20 电机控制器的保护功能
电机控制器应具有过电流、过电压和欠电压的保护功能。
5.21 馈电要求
在电机因惯性旋转或被拖动旋转时，电机运行于发电机状态。电机通过控制器应能给125％额定电压的电压源充电。馈电电流的大小和馈电效率在产品指标中规定。
5.22 最高工作转速
在额定电压时，电机带载运行所能达到的最高转速。带载的大小和最高工作转速值在产品指标中规定。
5.23 转速
电机应能承受1.2倍最高工作转速试验，持续时间为2 min，并能保证其机械不发生有害变形。
5.24 热态绝缘电阻
电机在室温，热态和受潮后都应有足够的绝缘电阻值。在湿热试验后其热态绝缘电阻值应不低于GB/T 12665-1990中4.1.1的规定，控制器中各带电电路之间及带电零部件与导电零部件或接地零部件之间的电气间隙和爬电距离应符合GB/T 126G8.2-2000中4.3.13的规定。控制器的带电电路与地（外壳）之间的绝缘电阻在环境温度为40 和相对湿度为95％时，不小于1 MΩ。
5.25 接触电流
电机及控制器应具有良好的绝缘性能。在正常工作时，其热态接触电流应不大于5 mA。
5.26 电机转矩。转速特性及效率
电机及控制器应达到具体产品要求的转矩。转速特性以及具体产品所提出的效率。
5.27 电磁兼容性
5.27.1 电磁辐射
电机及控制器在运行中所产生的电磁辐射不得超过GB 14023-2000中第4章所规定的辐射干扰允许值。
5.27.2 电磁辐射抗扰性
按GB/T 17619-1998中第4章规定的测量方法和表1规定的抗扰性电平进行试验，电机及控制器在正常使用条件下能正常工作。电动车KD,新能源商用车出口,纯电动SKD,国产电动卡车KD,电动车出口
5.28 耐久性
在额定负载和额定转速的运行条件下，保证电机及其控制器在第一次使用时的无故障工作时间为3000 h。

6 常规检验
每台电机及控制器必须进行以下项目的常规检验。
6.1 电机空载转速
6.2 电机定子绕组的冷态直流电阻值
6.3 电机绕组匝间绝缘
6.4 控制器壳体机械强度
6.5 电机定子绕组对机壳的绝缘电阻
6.6 耐电压
6.7 堵转转矩和堵转电流
6.8 噪声
6.9 电压波动
6.10 电机控制器的过载能力
6.11 电机控制器保护功能
6.12 安全接地检查
7 型式检验
在产品定型、转产、转厂、停产后复产，结构、材料或工艺有重大改变或合同规定等情况下，应进行型式检验，抽试产品样本数量为2台，如有项目不合格，该项目复检的样本数量应当加倍。重检如仍不合格，则应判定为不合格。检验项目如下。
7.1 环境试验
7.1.1 温度、湿度和热态绝缘电阻。
7.1.2 定频振动和扫频振动。
7.1.3 盐雾
7.2 温升
7.2.1 按4.1.2短时过载周期工作制运行。
7.2.2 按4.1.3 ISO城市工况及市郊工况要求运行。
7.3 防水、防尘
7.4 电机转矩一转速特性及效率
7.5 馈电
7.6 最高工作转速
7.7 超速
7.8 振动
7.9 接触电流
7.10 峰值功率
7.11 电磁兼容性
7.12 耐久性

附录A
（提示的附录）
单台电动机与控制器输出容量的匹配关系

附录B
（提示的附录）
城市工况及市郊工况
表 B1 基本城市循环

表 B2 市郊循环

H. 新能源汽车有发电机吗

【太平洋汽车网】新能源汽车有发电机。新能源汽车没有发动机，但是有电动机。工作原理：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶（Road）。

没有发动机。新能源汽车没有发动机，但是有电动机。工作原理：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶（Road）。电动汽车的一个核心，动力传动系统，其和传动的燃油车有区别，这个装置就是电动机调速控制装置，可谓是核心部件，电动机调速控制装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的，其作用是控制电节能环保动机的电压或电流，完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。直接驱动车轮。(8)新能源汽车发电机控制扩展阅读：发展意义

1、新能源汽车可使中国实现从汽车大国到汽车强国的转变。虽然当前世界各主要发达国家和有关汽车公司均在加紧研发此种新型汽车技术并取得长足进展，但总体而言，中国仍基本上与之处在同一个起跑线上，差距不过只有3—5年，并不像传统内燃机技术一样存在20年的巨大差距。在商用化和产业化方面更是如此，某些方面还有一定优势。

2、新能源汽车可继续开辟中国的汽车市场。中国的汽车产业刚刚发展起来，汽车普及率低，因而在汽车动力系统发展战略选择上有更大的自由度，在新能源汽车研发和产业化方面具有比较优势，推广应用新能源汽车的阻力也会小得多。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

I. 纯电动电机控制器的作用

电机控制器负责控制 电动机 的前进、倒退，维持电动汽车的正常运转，关键零部件为IGBT。IGBT实际为大电容，目的是 控制电流 的工作，保证能够按照驾驶员的意愿输出合适的 电流 参数。