全球三大新能源汽车电机控制器

1. 纯电动汽车三大核心系统是什么

1、电池包系统，包括电池包和管理系统，即battery package 和 BMS ，是电动车的能量源，现在的电池芯主流是磷酸铁锂子电池，三元锂离子电池等。
2、电机系统，包括驱动马达motor和电机控制器MC，考虑到汽车的空间限制，电机和控制器做在一起，电机多用三相异步。目前出现新的技术叫轮毂电机。
3、控制系统，纯电动车与传统车最大的区别就是动力和能源，这两个相对关键的系统需要控制系统合理地调控，使它们和谐平衡的工作。还包括配套的其它各种小系统的调控，各种数据收集分析并由驾驶者作出相应控制，这关乎驾驶员操控体验。
4、整车系统，这个系统更多的是关于车体机械性能，各个系统模块如何合理搭配组合，比如受制于电池电量，如何选取合适的新材料降低能耗，如何安排巨大的电池包和电机等的空间位置，使车体保持平衡等等，当然还有后期的各种整车实验。

2. 新能源汽车整车控制器作用是什么

新能源汽车整车控制器负责汽车的正常行驶、制动能量回馈、整车发动机及动力电池的能量管理、网络管理、故障诊断及处理、车辆状态监控等，从而保证整车在较好的动力性、较高经济性及可靠性状态下正常稳定的工作。可以说整车控制器性能的优劣直接决定了新能源汽车整车性能的好坏，起到了中流砥柱的作用。

一、电机控制器的概述根据GB/T 18488.1-2001《电动汽车用电机及其控制器技术条件》对电机控制器的定义，电机控制器就是控制主牵引电源与电机之间能量传输的装置、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。

电机、驱动器和电机控制器作为电动汽车的主要部件，在电动汽车整车系统中起着非常重要的作用，其相关领域的研究具有重要的理论意义和现实意义。

二、电机控制器的原理电机控制器作为整个制动系统的控制中心，它由逆变器和控制器两部分组成。逆变器接收电池输送过来的直流电电能，逆变成三相交流电给汽车电机提供电源。控制器接受电机转速等信号反馈到仪表，当发生制动或者加速行为时，控制器控制变频器频率的升降，从而达到加速或者减速的目的。

三、电机控制器的分类：

1、直流电机驱动系统电机控制器一般采用脉宽调制（PWM）斩波控制方式，

2、交流感应电机驱动系统电机控制器采用PWM方式实现高压直流到三相交流的电源变换，采用变频调速 方式实现电机调速，采用矢量控制或直 接转矩控制策略实现电机转矩控制的快速响应。

3、交流永磁电机驱动系统包括正弦波永磁同步电机驱动系统和梯形波无刷直流电机驱动系统，其中正弦波永磁同步电机控制器采用PWM方式实现高压直流到三相 交流的电源变换，采用变频调速方式实现电机调速；梯形波无刷直流 电机控制通常采用“弱磁调速”方式实现电机的控制。由于正弦波永磁同步电机驱动系统低速转矩脉动小且高速恒功率区调速更稳定，

4、开关磁阻电机驱动系统开关磁阻电机驱动系统的电机控制一般采 用模糊滑模控制方法。

（图/文/摄： 问答叫兽） 问界M5 传祺GS8 AION V 玛奇朵DHT PHEV 拿铁DHT 高合HiPhi X @2019

3. 新能源产业链的细分龙头（收藏+关注）

新能源 汽车 产业主要分为三个部分。

上游：锂电池产业链及原材料

中游：电机磁材，电控系统

下游：整车，充电桩和电动车配件

以下就是新能源产业链内的细分龙头

上游产业龙头 ：

赣锋锂业 ：国内领先的锂化合物及金属锂生产商，全球第三大的锂业龙头

亿纬锂能 ：公司是全球第三，国内第一的锂原龙头。主要立足锂原龙头，发力锂电领域

天齐锂业 ：拥有全球最优质锂矿和盐湖的行业龙头

华友钴业 ：国内最大的钴产品供应商，同时产销规模也位居全球前列

寒锐钴业 ：国内钴粉龙头企业

方大炭素 ：国内石墨电极龙头企业拦顷橘，也在全球处于领先地位

天赐材料 ：国内电解液行业龙头企业

新宙邦 ：国内电解液行业第二，全球领先的电子化学品和功能材料企业

江苏国泰 ：国内锂离子电池电解液行业龙头

中国宝安 ：旗下的贝特瑞是国内电池正负极材料的龙头企业

杉杉股份 ：锂电材料产品综合产能位列群球第一，其中正极材料国内第一，负极材料国内第二（人造石墨国内第一），电解液行业领先

当升 科技 ：国内锂电正极材料领先企业，车用动力高镍多元材料技术指标在国内处于领先水平

璞泰来 ：国内锂电负乎燃极材料龙头企业

德方纳米 ：国内磷酸铁锂材料的市场占有率第一

恩捷股份 ：全球湿法隔膜龙头企业，产能规模全球第一

中游产业龙头 ：

科达利 ：全球锂电结构件龙头企业

宁德时代 ：全球动力电池龙头企业

比亚迪 ：全简团球最大电池生产商，锂电池龙头，动力电池巨头，新能源 汽车 巨头

汇川技术 ：国内新能源 汽车 电机控制器的领军企业，同时也是国内变频器龙头企业

先导智能 ：国内锂电设备龙头企业，全球最大的锂电池智能装备制造商

赢合 科技 ：国内锂电设备龙头企业，业内首先推出锂电池智能生产线整线方案的提供商

科恒股份 ：国内锂电前端设备龙头

中科三环 ：国内磁材料领域龙头企业，特斯拉永磁电机的供应商

均胜电子 ：全球领先的 汽车 零部件供应商和技术服务提供商，研发出保障电池安全和提高电池寿命的BMS动力电池管理系统。

上游产业龙头 ：

特锐德 ：国内充电电桩龙头企业，国内箱式电力设备制造业的领军企业

万马股份 ：国内充电桩领先企业，拥有芯片级别的充电桩智能化接入的技术储备及完整解决方案

科士达 ：国内充电桩领先企业，具备新能源电力转换技术的创新厂商，UPS产业领导者

宇通客车 ：国内大中型客车龙头企业

江淮 汽车 ：国内新能源 汽车 领先企业

4. 新能源汽车电控系统龙头分类有哪些

新能源汽车电控系统龙头分类有如下几种：1、卧龙电驱：国内电机电控第三方龙头北汽新能源在售的EC系列安装的是公司的驱动电机。2、均胜电子：全球领先的跨国汽车电子企业其智能驾驶控制系统、新能源汽车动力管理系统服务于全球各大整车厂商和国内一线整车厂商。3、汇川技术：工业自动化控制龙头之一同时公司也围绕新能源汽车的电机提供控制器。4、大洋电机：中国微特电机行业龙头之一也是国内最大的新能源车用电机供应商之一。5、越博动力：新能源汽车动力总成系统及控制器优质供应商。6、蓝海华腾：中低压变频器、电动汽车电机控制器和伺服驱动器等优质供应商。7、方正电机：微电机及控制器、节能与新能源汽车驱动总成汽车控制系统的领军企业。8、中科三环：世界第二、国内最大的钕铁硼永磁材料供应商公司已进入特斯拉产业链。9、正海磁材：主营高性能钕铁硼永磁材料、新能源汽车电机驱动系统。10.宏发股份：全球继电器龙头之一率先研发微型新能源汽车及低速电动车用低压继电器。

5. 新能源汽车电控系统的组成是什么

【太平洋汽车网】新能源汽车电控系统由ECU等控制系统、传感器等感应系统、驾驶员意图识别等子系统组成。电控系统被称为新能源汽车的大脑，作为三大核心技术之一，其主要还涵盖了电机控制系统和电池管理系统。电控系统，一般是由主机厂来参与研发。

技术电池技术、电机驱动及其控制技术、能量管理技术以及电动汽车整车技术为电动汽车四大关键技术。电控系统用于控制电池、电机等组件，其功能包括：电池管理，发动机、电动机能量管理等。

电控系统由ECU等控制系统、传感器等感应系统、驾驶员意图识别等子系统组成。电控系统的材料成本占比不高，但需要经过多次试验才能掌握关键算法，尤其是混合动力汽车涉及油、电混合的控制策略，技术壁垒较高。

电机控制器作为新能源汽车中连接电池与电机的电能转换单元，是电机驱动及控制系统的核心，主要包含IGBT功率半导体模块及其关联电路等硬件部分以及电机控制算法及逻辑保护等软件部分。

电机驱动控制系统（包括驱动电机和电机控制器）是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，控制和驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标。

一般来讲，电机控制器的主要由如下几部分组成：

1、电子控制模块（）包括硬件电路和相应的控制软件。硬件电路主要包括微处理器及其最小系统、对电机电流，电压，转速，温度等状态的监测电路、各种硬件保护电路，以及与整车控制器、电池管理系统等外部控制单元数据交互的通信电路。控制软件根据不同类型电机的特点实现相应的控制算法。

2、驱动器（Driver）将微控制器对电机的控制信号转换为驱动功率变换器的驱动信号，并实现功率信号和控制信号的隔离。

3、功率变换模块（PowerConverter）对电机电流进行控制。电动汽车经常使用的功率器件有大功率晶体管、门极可关断晶闸管、功率场效应管、绝缘栅双极晶体管以及智能功率模块等。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

6. 新能源汽车动力系统关键零部件有哪些

新能源汽车动力系统关键零部件有驱动电机、电机控制器、动力电池系统、增程式发动机、机电耦合装置、燃料电池堆及系统、高压总成、整车控制器、轻量化车身

其实简单的说就是以下三大种：电池、电控、电机电池电池包括燃料电池和动力电池。

燃料电池电动汽车是指利用氢气等燃料和空气中的氧在催化剂的作用下在燃料电池中经电化学反应产生的电能，并作为主要动力源驱动的汽车。

动力电池则包括了铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池。

现阶段新能源动力汽车的主流选择是锂离子电池，其优势在于能量密度高、体积小、重量轻、充电效率高。锂电池按正极材料分类，常见的有三元材料、磷酸铁锂、锰酸锂等，其中三元材料电池和磷酸铁锂电池是目前最主流应用。

电控新能源汽车作为传统燃油汽车的替代品，其中，电控系统作为传统变速箱功能的替代，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。

新能源汽车电机控制器通常可以分为主控制器和辅助控制器两大类。主控制器控制汽车驱动电机，即通过控制驱动电机的电压和电流，实现对电机转矩、转速和转向的控制。辅助控制器主要控制汽车的助力转向泵电机、打气泵电机、空调电机、BSG 电机、ISG 电机 等辅助电机。

（图/文/摄： 问答叫兽） @2019

7. 新能源汽车三电系统(电池、电机、电控)你了解多少

2020年，中国的 汽车 保有量超过2.75亿辆，超越美国成为世界上规模最大的 汽车 保有国。

与此同时，在国家政策大力支持、制造技术逐渐成熟、居民购买力不断提高等利好因素的共同作用下，我国新能源车保有量也大幅提升，成为全球最大的新能源车市场。

新能源 汽车 区别于传统车最核心的技术是“三电”系统，主要是指电机、电池、电控。

和燃油发动机的 汽车 相比，纯电动 汽车 使用电动机代替了燃油车的柴油/汽油发动机；以电池组代替了燃油，为电动机提供动力；其中还有一个最主要的部件就是电控系统，电控系统由电池管理系统和控制系统构成，管理电池组和控制电池的能量输出以及调节电动机的转速等，是连接新能源电池和电机的重要中间载体。

电池：制约新能源 汽车 发展的关键因素

电池技术是新能源 汽车 的核心技术，是制约新能源 汽车 发展的关键因素。

新能源 汽车 电池主要分类: 从全球新能源 汽车 的发展来看，新能源 汽车 动力来源主要有蓄电池、燃料电池以及超级电容器三类。

其中超级电容器由于储电容量低的缺陷，无法持续供电，大多以辅助动力源的形式出现。

蓄电池

蓄电池是纯电动 汽车 驱动系统的唯一动力源，主要有锂离子电池、镍镉电池和镍氢电池等。其中锂离子电池以其独特的物理和电化学性能，目前正处于高速发展阶段。

燃料电池

燃料电池是一种电化学装置，将燃料具有的化学能直接变为电能，类似于一个“发电厂"。

燃料电池为一次电池，能量转化效率高、使用寿命较长、能连续大功率供电，但使用成本高。

由于其续航能力与燃油 汽车 相当，新能源 汽车 电池技术的开发中具有较强竞争力。

天眼查APP专业版数据显示，目前我国有超过20万家经营范围含“新能源 汽车 、电动 汽车 、插电式混合动力 汽车 、燃料电池 汽车 ”，且状态为在业、存续、迁入、迁出的新能源 汽车 相关企业。

其中88%的相关企业为有限责任公司，近3成的相关企业注册资本在1000万以上。

从行业分布上看，53%的新能源 汽车 相关企业分布在批发和零售业，另有15%的相关企业分布在科学研究和技术服务业，10%分布在租赁和商务服务业。

从地域分布上看，广东省的新能源 汽车 相关企业数量最多，超过2.5万家。其次为山东省和江苏省，两省分别有超过1.9万家和1.8万家相关企业。

此外，河南省、湖南省以及浙江省的现有新能源 汽车 相关企业也均超过1万家。

新能源 汽车 电池发展情况:

由于各种动力电池自身的性能、涉及的材料以及开发成本等差异，形成了不同的使用前景。

在上述主要的新能源 汽车 电池类别中，目前技术最成熟的是镍氢电池，但商业化最成功的是锂离子电池，并已经成为新能源 汽车 电池主流，燃料电池目前为各大车企研发目标。

当前，锂离子电池已经成为所有新能源 汽车 电池中增长速度最快的一类。从2012 年至今，锂离子电池行业一直呈现快速增长趋势，并将加快取代传统电池。

随着科学技术的进步， 汽车 产业将不断升级，锂离子电池将保持持续增长速度，并且成本将会呈下降态势。

纯电力驱动 汽车 已经成为新能源 汽车 发展的重要趋势，大众集团计划 2025 年前提供超过 30 款电动 汽车 。

近几年来，随着新能源 汽车 电池相关基础技术的成熟化，不断突破技术难点，燃料电池技术也取得了重大进展。

电机： 汽车 核心驱动部件

新能源 汽车 电机主要是由定子、转子和机械结构三大部分组成。定子和转子是其中的核心，主要原理是转子绕组通过切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流，并形成电磁转矩而使电动机旋转。

目前，应用于新能源 汽车 的驱动电机主要包括直流电机、交流电机和开关磁阻电机三类，其中在目前乘用车、商用车领域应用较为广泛的电机包括直流（无刷）电机、交流感应（异步）电机、永磁同步电机、开关磁阻电机等。

其他特殊类型的驱动电机包括轮毂/轮边电机、混合励磁电机、多相电机、双机械端口能量变换器（ Dmp-EVT），目前市场化应用较少，是否能够大规模推广需要更长时间的车型验证。

1）交流异步电机，也称为感应电机（Inction Motor），在定子绕组中输入三相交流电，定子绕组中的励磁电流在定子铁芯中产生旋转磁场， 此时转子绕组中有感应电流通过并推动转子作旋转运动。

当转子带有机械负载时，转子电流增加，由于电磁感应作用，定子绕组中的励磁电流也增加。

交流异步电机控制器采用脉宽调制（ PWM） 方式实现高压直流到三相交流的电源变换，采用变频器实现电机调速，采用矢量控制或直接转矩控制实现转矩控制的快速响应，满足负载变化特性的要求。

交流异步电机的优点在于结构简单，定子转子无直接接触，运行可靠性强，转速高，维护成本低。

不足之处在于能耗高，转子发热快，高速工况下需要额外冷却系统；功率因数低，需要大容量的变频器，造价较高，调速性较差。

目前，交流异步电机主要用于空间要求较低、且速度性能要求不高的电动客车、物流车、商用车等车型中。

2）永磁电机（Permanent Magnetic Motor） 包括永磁同步电机（正弦波）和永磁无刷直流电机（方波）两大类，其转子均由永磁材料制成， 定子采用三相绕组，输入调制方波产生旋转磁场带动永磁转子转动。

永磁同步电机的优点在于其较大的转矩和驱动效率，具有高功率密度和宽调速范围，且没有励磁损耗和散热问题，电机结构简单，体积比同功率的异步电机小 15%以上；其缺点在于高速运行时控制复杂，永磁体退磁问题目前难以解决， 电机造价较高。

目前，永磁同步电机主要应用于体积小，且速度、操控性能要求较高的电动乘用车领域，部分中小型客车亦开始尝试使用永磁电机作为驱动源。永磁无刷直流电机则一般在小功率电动 汽车 、低速电动车领域应用较为广泛。

3）开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor）的定子和转子铁芯均由硅钢片叠压而成，利用冲片上的齿槽构成双凸极结构， 定子产生扭曲磁场，利用“磁阻最小原理”驱动转子运动。

开关磁阻电机结构和控制简单、出力大，可靠性高，成本低，起动制动性能好，运行效率高，但电机噪声高，但转矩脉动严重，非线性严重，在电动 汽车 驱动中有利有弊，目前电动 汽车 应用较少。

4）直流电机（DC Motor）通过在定子主磁极上绕制励磁线圈并通以直流电以产生磁场，转子电枢绕组也通以直流电，通电绕组置于磁场中输出电磁转矩拖动负载运行。

直流电机控制器一般采用晶闸管脉宽调制方式（ PWM），控制性能好，调速平滑度高，控制简单，技术成熟，且成本较低。

直流电机的缺点是需要独立的电刷和换向器，导致速度提升受限；电刷易损耗，维护成本较高。

直流电机多用于早期的电动 汽车 驱动系统，目前新研制的车型已经基本不再采用。

纯电池的大脑：电控系统介绍

电控系统是纯电动 汽车 的大脑，其由各个子系统构成，每一个子系统一般由传感器，信号处理电路，电控单元，控制策略，执行机构，自诊断电路和指示灯组成。

纯电动 汽车 的电控系统主要包括整车控制系统，电机控制系统和电池管理系统，各技术分支的功能不是简单的叠加，而是综合各个分支功能来控制 汽车 。电子控制技术是纯电动 汽车 发展的核心技术。

电控系统的主要功能包括：

1)接收来自驾驶员的操作命令，并向各个控制部件发送控制指令，使 汽车 按照驾驶员的预期行驶。

2)电控系统对关键信息的模拟量状态通过传感器进行采集并输入到相关控制部件的信号通道。

3)接收到的各个部件的信息发送到电池管理系统，提供各个部件当前能量的信息状态。

4)对系统故障可判断和存储，实时检测系统信息，记录电动 汽车 运行过程中出现的故障。

5)对 汽车 具有保护功能，在突发或者紧急情况下可自动复位电动机。

在 汽车 电控系统中，整车控制器（VCU）、电机控制器（MCU）和电池管理系统（BMS）是最重要的核心技术，对整车的动力性、经济性、可靠性和安全性等有着重要影响。

BMS 提供电池出现的问题及状况，MCU 提供电池电能的利用与收回信息，VCU 主要是整理合并以上收到的信息，针对电池充放电的电压、电流、功率等指数进行分析处置后，及时鉴别电池的安全逻辑，并将形成的相关指令传送至电池管理系统中，通过该系统来执行相关的充放电行为。

整车控制系统（VCU ）

VCU 是实现整车控制决策的核心电子控制单元，一般仅新能源 汽车 配备、传统燃油车无需该装置。

VCU 通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图；通过监测车辆状态（车速、温度等）信息，由 VCU 判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，同时控制车载附件电力系统的工作模式；VCU 具有整车系统故障诊断保护与存储功能。

电机控制器（MCU）

电机控制器（MCU）通过接收 VCU 的车辆行驶控制指令，控制电动机输出指定的扭矩和转速，驱动车辆行驶。

实现把动力电池的直流电能转换为所需的高压交流电、并驱动电机本体输出机械能。

车用 MCU 在 汽车 中的应用呈现出多样性，从简单的车灯控制到复杂的发动机控制、 汽车 远程通信实现，高、中、低端 MCU 在 汽车 中都可以发挥作用。

不同 汽车 电子系统对 MCU 的要求是不同的，也就决定了车用 MCU 的多样性。

电池管理系统（BMS）

电池管理系统（BMS）作为保护动力锂离子电池使用安全的控制系统，时刻监控电池的使用状态，通过必要措施缓解电池组的不一致性，为新能源车辆的使用安全提供保障。

电动 汽车 动力电池是由几千个小电芯组成的，电池包的组成主要包括电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体和 BMS。

电池管理系统（Battery Management System，缩写 BMS）是对电池进行管理的系统，主要负责监测和管理整个电池组的政策工作：

主要功能包括估测电流的电荷状态、检测电池的使用状态、管控电池的循环寿命、在充电过程中对电池进行热管理、启停锂电池冷却系统，同时也管理单体电池间的均衡，防止单体电池过充过放产生的危险。

注：本文内容主要摘自天风证券，中外行业研究整理推送

8. 轮毂电机上市公司龙头排名

轮雹拍冲毂电机上市公司龙头排名如下：

1、蓝海华腾

项目建成达产后，将分别新增中低压变频器，电动汽车电机控制器，伺服驱动器。其中电动汽车电机控制器为5500台每年源歼，电动汽车电机控制器电压等级涵盖DC200V至780V，功率范围涵盖2.2kW至280kW，可以应用于混合动力汽车和纯电动汽车中主驱动电机。

9. 新能源汽车电机的组成有哪些

新能源汽车电机驱动系统是新能源汽车的三大核心部件之一，主要由驱动电机和电机控制器两部分组成。

目前，新能源汽车常用的驱动电机主要包括直流电机、交流异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机。最早应用于电动汽车的是直流电机，主要特点是控制性能好、成本低。新能源汽车驱动电机类型。随着新能源汽车对电机的宽调速范围、高功率密度、轻量化、高效率、高安全性、低成本等诸多要求的提高，直流电机已经被淘汰，永磁同步电机使用逐步广泛。
永磁同步电机的代表为 丰田Prius 系列。 丰田 公司在1997 年便研发出世界上第一款成熟的混合动力汽车—Prius，迄今为止已发展到第4代。第4代Prius 电机采用了分段线圈式定子，转子磁路结构也做了改变，电机的峰值功率为53 kW，峰值转矩为163 N·m，最高转速更是达到17 000 r /min。
电机控制器，又称智能功率模块，是电动汽车的核心控制单 元 ，其通过硬线直接采集加速/减速信号、制动信号、挡位信号，通过CAN 总线采集动力电池状态信息，解析驾驶员意图并根据车辆的状态控制驱动电机工作，实现车辆的正常行驶。电机正转反转都是电机控制器控制的，对电机还起到保护的作用。

（图/文/摄： 古璠） @2019

10. 新能源汽车的三大电包括那些

大三电指电机、电控、电池。

1.电池

一般由BMS(电池管理系统)控制，主要通过控制单体电压温度，控制单体电压一致性，从而保证整车电压的稳定性。其安装位置一般是底盘下面，防护等级一般都是IP67或IP68。动力电池占整车整备质量的百分之十左右(大多在300KG左右)。

注：电池一般是由多个单体串接起来，单体电压3.6V左右，例如80串，那么就是3.6乘以80总电压就是288V。
2.电控（电机控制器）

通过接收VCU控制指令，如转速、扭矩等指令，从而控制整车的低速、高速、前进、后退等动作。

电机控制器作为整车大三电之一，在整车中也是比较关键的的一个零部件，它是通过接收VCU控制指令，如转速，扭矩等指令，从而控制整车的低速，告诉，前进，后退等动作。
3.驱动电机

主要有永磁同步电机、交流异步电机，电机的功率也从40KW到上百千瓦不等。大功率电机一般采用水冷，小功率电机采用风冷。如果温度升高电机会降功率工作，温度升高到一定的界限会关闭输出。

目前驱动电机主要有永磁同步电机、交流异步电机，电机的功率也从40KW到上百千瓦，不等。电机有水冷和自然冷，大功率一般采用水冷，小功率采用风冷，如果温度升高电机会降功率工作，温度升高到一定的界限会关闭输出。