新能源汽车电机内置式设计

1. 四款合资新能源车亮相 大众ID.7/别克E5专属平台打造

今年的上海车展，不像以往都是燃油车的“天下”，随着国内新能源市场蓬勃发展，越来越多的新能源车型在车展上出现，可以说现在的车展就是新能源“盛宴”，毕竟汽车这类大宗商品未来还是往清洁能源上发力，这也无可厚非。那么樱闹判在本届上海车展，有四款重磅合资新能源产品也出现了大家的视野里，此次我们就来好好看看。

至于动力方面，新车搭载单电机和双电机动力系统，最大功率分别为150/180/211千瓦，最大扭矩分别为330和465牛·米，配备三元锂电池组，CLTC工况续航里程分别为545/620/603公里。另外，奥特能平台在主被动安全设计上的表现同级优势也比较突出，这也是传统车企比较看重的地方，毕竟通用汽车于1996年就开始对电气化领域进行钻研，其电气化技术的积累较为出色。

那么，本届上海车展上，这四款重磅合资新能源产品，你更关注哪款呢？

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2. 新能源汽车的电动机动力强劲,转速快,采用的设计可能是什么

工作原理就是电生磁。
新能源汽车常用的电机是永磁同步电机，它的工作原理就是电生磁。通电后，电机中的线圈就会产生磁场，然后又因为内部的磁铁同性相斥，所以线圈便会开始转动。电流越大，线圈的转动速度就越快。
永磁同步电机的使用效率表现优异，其高功率密度致使其电机的工作效率可以达到97%，这对于汽车而言就是保证了动力和加速度。

3. 别只关注新能源汽车的电池黑科技了，它的电动机黑科技也来了

说到新能源 汽车 的黑 科技 ，就不得不提一下新能源 汽车 品牌内的两大高超的电池技术，一家是比亚迪、一家是广汽埃安新能源，而且我还告诉你们，它们两家的电池技术还挺互补，一个负责三元锂电池、一个负责磷酸铁锂电池。

众所周知，三元锂电池虽然相较于磷酸铁锂电池而言，能量密度更大，但是它的稳定性可远不如磷酸铁锂电池，其自燃风险一直都是存在的，当然，磷酸铁锂电池虽然稳定性更高，但是自燃风险也是存在的。为了规避这种风险，比亚迪和广汽埃安新能源就推出了自家的电池黑 科技 ——刀片电池和弹匣电池。

现在新能源 汽车 最常用的电动机有两种，一种是永磁同步电机、一种是交流异步电机，永磁同步电机一般都被应用到搭载单电机的车身上，而交流异步电机滚旦一般都被应用到搭载双电机的车身上，特斯拉中国Model 3和特斯拉Model S就是最好的例子。当然，两者的优缺点也很明显，永磁同步电机更节能、更轻量化，但是它需要用到稀土材料，这使得它的造价成本更高，而且在高温和震动的情况下，它还有退磁的缺点。而交流异步电机则不需要珍贵的材料，而且它还能适应恶劣的环境，不过它的功率和扭矩相较于永磁同步电机更低，而且它的体积也要比永磁同步电机大！

这两种电纳闷动机是不是和三元锂电池、磷酸铁锂电池的优缺点有着异曲同工之妙呢？既然电池都被赋予黑 科技 了，那么电动机肯定也少不了，它就是新型无磁电机，效率高达95%，而且集合了多种类型电机的优点。那么在今后的新能源 汽车 市场，这类电动机肯定会被更加的广泛使用，到那时候，新能源 汽车 的发展盛况又会更上一层楼了！

写在最后

从目前新能源 汽车 的发展情况来看，它正在逐渐地强大，当然，这不光指它的销量，还有它的电池技术以及电动机的技术，正如我们前文所言，新能源 汽车 身上的这两大核心硬件得到进化了之后，为以后 汽车 市场开辟新能源 汽车 的道路扫清了不少障碍，至少在技术这一块，算是得到了很大的进步。而且我相信，随着 科技 的不断发展与人们造车技术不断提高的同时，新能源 汽车 还会衍生出更多我们不知道洞备弯的优点，所以不得不说，新能源 汽车 的未来可期啊！

4. 新能源汽车电池电机技术介绍

近两年来，国内新能源汽车的电动和混合动力车型竞相销售。当然，除了政策的倾斜和消费者观念的进步，科技创新永远是最强的催化剂。传统能源日益枯竭。安于现状是一种选择，创新科技寻找另一条出路是另一种选择。然而，人类历史往往是由后者驱动的。今天，电邦将介绍新能源汽车的电池电机技术。新能源-电池章节电池是一门很深的学科，因为它自发明以来就广泛应用于我们的生活中，比如3C，比如储能，这就只从动力电池领域来讨论了。新能源-电机与电池相比，电动机要简单得多。技术也非常成熟清晰。目前，适用于汽车大脊动力的常见类型有三种。以上就是今天电邦推出的新能源汽车电池电机的技术介绍。新能源的概念其实很早就出现了，但是新能源汽车在我日常生活中的出现也只是近几年的事情。电池和电机是新能源的核心，就像发动机和梁仿袜变速器一样。作为消费者，我们应该对此有一些基本的橡激了解。

5. 在制造汽车时，如何提高驱动电机的短时最大输出功率

分析了永磁材料的磁性能，转子结构，电枢绕组模式和控制策略对永磁同步驱动电机性能的影响。它选用具有高持久性，高固有矫顽力和高最大磁能积的钕铁硼稀土永磁材料，并采用具有良好稳态性能和高功率密度的内置永磁钢转子。高槽全速，低铜消耗，小齿槽转矩，部分槽集中绕组和直接转矩弱磁控制策略。我们提出了一种优化设计方法，以改善新能源汽车用永磁同步驱动电机的性能。

介绍

世界上存在严重的能源短缺。随着生态环境的迅速恶化，环境保护问题日益突出，低碳经济的发展迫在眉睫，新能源汽车已成为全球节能环保领域最受推崇的新兴产业。汽车电气化技术的改进引起了更多关注。并作为混合动力和纯电动汽车“发动机”的驱动马达。它已成为与新能源汽车的性能以及节能减排直接相关的关键组件。永磁同步驱动电动机具有功率密度高，效率高，脉动转矩小，弱磁调速范围大等特点，是节能环保型新能源汽车驱动电动机的最佳选择。为了更好地利用永磁同步驱动电动机的价值，本文继续突破永磁材料研究的瓶颈，优化电动机结构设计，提高永磁同步驱动电动机的性能，促进更好的发展。新能源汽车。

永磁同步驱动电动机的电枢绕组根据线圈绕组的形状和埋线方式可分为分布绕组和集中绕组。根据电机每当量上极每极的槽数q=刀（印刷m），它可以分为整数槽绕组和分数槽绕组。

分数槽或整数槽的使用取决于电动机的性能和生产过程。与整数槽绕组相比，使用分数槽绕组具有以下优点：

1）平均而言，每个刺激对下相应的插槽数显着减少。少量的大插槽用来代替大量的小插槽，业余打孔片的插槽数量很少。电枢铁心的制造工艺相对简单，同时可以减少槽绝缘的空间，有助于提高槽的整体速度，提高电动机的性能。

2）通常，使用小槽可以缩短电动机线圈的末端，以节省铜线，从而降低电动机的绕组电阻，并在相同情况下减少电动机的铜消耗，从而提高电动机效率并减少温升。

3）如果不使用斜槽，则可以传输短距离和绕组的分布效果。改善了反电动势波形的正弦，以减少电动机中的转矩脉动和噪声。

4）当节距l，=1时可以使用自动绕线（分数槽集中绕线），这不仅提高了劳动生产率，而且简化了导线的埋入过程和布线，并节省了成本。缠绕在齿上的线圈的圆周和在绕组末端的延伸部分的长度被缩短。为了进一步减少所使用的铜量，每个线圈的末端不重叠。不必提供相间绝缘。

5）通过合理选择极槽调节。与整数槽绕组相比，部分槽集总绕组在减小齿槽转矩和增加输出方面更有效，并且磁场减弱和速度扩展能力也有所提高。

与整数槽绕组相比，分数槽绕组的主要缺点是：损失和噪音。目前，选择与低谐波谐波匹配的极槽，采用叠片式转子磁轭来减少涡流损耗，采用高阻永磁材料，适当增加气隙，调整槽宽等都是有效的。弥补了部分槽绕组的缺点。

根据以上分析，就性能指标和经济性而言，分数槽绕组可以有效地提高槽的整体速度，减少电动机的铜消耗，并减小齿槽转矩。更适合于永磁同步驱动电动机。控制策略对永磁同步驱动电机性能的影响

永磁同步驱动电动机的两种常见控制策略是矢量控制和直接转矩控制。两者都有其优点和缺点。矢量控制基于受控永磁同步驱动电动机的数学模型，并且通过控制电枢绕组电流来实现电动机转矩。

永磁同步驱动电动机的低速转矩在矢量控制下相对稳定，速度范围宽。在转子磁场方向矢量控制下，不需要励磁电流，因此它可以产生单位电流。最大电磁转矩。相对于矢量控制。直接转矩控制消除了对复杂空间坐标变换的需求。只有采用定子磁通量方向控制，才能直接观察和控制定子坐标系中的电机磁通量和转矩，具有控制方式简单，转矩响应快，易于完全数字化的优点。

目前，先进的控制算法已应用于两种控制策略，并取得了良好的效果。例如，基于滑模可变结构的永磁同步驱动电动机的直接转矩控制解决了常规永磁同步类型的直接转矩控制的问题。驱动电动机大电流，磁链和转矩脉动问题。

基于占空比控制的新型永磁同步驱动电动机直接转矩控制方法。使用准确的数学模型和扭矩误差，在整个采样周期内计算当前所选有效电压矢量的工作时间的占空比。它实时调整有效电压矢量的工作时间。有效降低转矩脉动。将基于比例积分派生神经网络的小脑模型联合控制器CMAC引入永磁同步电动机交流调速系统，用速度的外环PI控制器代替传统的双环控制系统。

另外，在矢量控制和直接转矩控制策略的研究基础上，高性能控制技术也得到了迅速发展，极大地提高了永磁同步驱动电机的性能。

1）弱磁场扩展技术。电动汽车，特别是直接驱动电动汽车，需要具有宽速度范围的永磁同步驱动电动机。电动机的调速范围受到电动机本身的机械强度和高于基本速度的恒定功率范围的限制。在这种情况下，需要弱磁控制。由于内置的转子结构，电动机具有凸极效应。并充分利用磁阻转矩来拓宽磁场减弱区域的范围。

2）转矩脉动抑制技术。永磁同步驱动电动机的转矩脉动的两个主要原因是由于其自身的结构而导致的非理想磁路和放大引入参数误差的控制方法。所以。通过优化永磁同步驱动电动机的结构，可以改善转子磁场分布，并可以在电动机控制水平上优化控制策略，以减少定子齿槽转矩，最终实现转矩脉动抑制。

基于以上分析，内置永磁同步驱动电机采用直接转矩控制弱磁增速技术。它对提高自身性能有很大的影响。

结束语

本文分析了永磁材料的磁性能，转子结构，电枢绕组和控制策略对永磁同步驱动电机性能的影响。永磁钢采用钕铁硼稀土永磁材料，转子采用内置结构，电枢绕组选择分数槽绕组也与转矩磁场弱化速度扩展技术直接匹配。它可以有效地改善永磁同步驱动电动机的主要性能指标。

6. 新能源汽车驱动电机控制系统的组成是什么

电机控制系统主要由电机控制器、驱动电机、电子换挡操纵装置、加速踏板组成，还包括高压电线、信号线和冷却系统。

新能源汽车电机驱动系统包括电力电子变换器以及相应的控制器。电力电子变换器由固态器件组成，主要作用是将大量能量从电源传递给电机输入端。

控制器通常由微控制器或数字信号处理器和相关的小信号电子电路组成，其主要作用是处理信息以及产生电力变换器半导体开关器件所需的切换信号。电机驱动系统主要部件、储能装置以及电机之间的关系。

新能源汽车电机驱动系统框图功率变换器包括直流变换器和交流变换器，直流变换器用于驱动直流电机，直流变换器用于驱动交流电机。功率变换器是由大功率、快速响应的半导体器件组成。电机驱动系统的电力电子电路中的固态器件的作用是作为通或断的电子开关将恒定电压变换为可变频、可变压的电源。

所有的功率器件都有一个控制输入门极（或栅极或基极）功率器件根据控制器输出的控制信号导通或者关断。在过去的20多年，功率半导体技术迅猛发展，使得直流和交流电机驱动系统朝着小型、高效和可靠的方向快速发展。在纯电动汽车及混合动力汽车电机驱动系统中，最常用的功率器件是IGBT。IGBT的电压、电流范围以及开关频率完全满足电驱动系统的要求。

DC/DC及DC/AC变换器的作用新能源汽车驱动系统控制器管理和处理系统信息以控制电驱动系统的功率流向。控制器根据驾驶员的输入指令进行动作，同时要遵循电机的控制算法。经过几十年的发展，各种电机都有很多种控制算法。在这些控制算法中，有些是用于高性能驱动系统的，另外一些是用于要求较低的调速驱动系统。

电力牵引用的电驱动系统需要响应快、效率高，因此其被归类为高性能驱动系统的范畴。这些电机驱动系统控制算法是计算密集型的，需要快速的处理器及相当多的反馈信号接口。现在的处理器基本都是数字信号处理器，取代了原来的模拟信号处理器。

与模拟信号处理器相比，数字信号处理器不仅可以降低漂移和误差，同时短时间内处理复杂算法的能力方面性能也有了较大的提高。控制器实际上是一个嵌入式系统，其中微处理器、数字信号处理器通过外围接口电子模块进行信号处理。

（图/文/摄： 问答叫兽） Model Y Model 3 Model X AION V 理想ONE 小鹏汽车P7 @2019

7. 新能源汽车的驱动电机有哪几种形式

新能源汽车电机类型主要分为直流电机、交流异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机。目前交流异步感应电机和开关磁阻电机主要应用于新能源商用车，开关磁阻电机的实际装配应用较少；永磁同步电机主要应用于新能源乘用车。

驱动电机系统是新能源汽车核心系统之一，其性能决定了爬坡能力、加速能力以及最高车速等汽车行驶的主要性能指标。驱动电机系统主要是由电机及其控制器组成，其中电机主要由定子、转子、机壳、连接器、旋转变压器等零部件装配而成。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，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。

根据中国汽车工业协会数据显示，2018年1-11月，中国新能源汽车产销分别完成105.4万辆和103万辆，比2017年同期分别增长63.6%和68%。其中纯电动汽车产销分别完成80.7万辆和79.1万辆，比2017年同期分别增长50.3%和55.7%；插电式混合动力汽车产销分别完成24.7万辆和23.9万辆，比2017年同期分别增长130.3%和127.6%。

（图/文/摄： 问答叫兽） 问界M5 小鹏汽车P7 AION V 传祺GS8 小鹏P5 理想ONE @2019

8. 新能源车的电机和传统汽车的电机有什么区别

新能源电机的优势：

1.节约能源、降低长期运行成本，适合风机、水泵、压缩机、汽车等行业使用；

2.直接启动或者用变频器调速；

3.稀土永磁高效节能电机本身可比普通电机节约电能15%以上；

4.新能源电机电流小，节约输配电容量，能够延长系统整体的运行寿命。

9. 看不见的技术才叫豪华！腾势D9最强竞争者传祺E9入局

近年来，在新能源的浪潮推动下，纯电、混动MPV车型不断涌现，腾势D9(询价|图片|参数)、岚图梦想家、极氪009等车型表现可圈可点。在MPV市场，广汽传祺已经凭借传祺M8收获较好的市场表现。5月21日，中国智电新能源旗舰MPV——广汽传祺智电新能源E9，在北京人民大会堂举办上市发布会，新车上市价格32.98万元-38.98万元。毫无疑问，传祺智电新能源E9将与腾势D9展开正面较量。新能源MPV传祺E9的上市，能否助其争夺更多市场蛋糕？

毫无疑问，传祺智电新能源E9的上市承载着广汽传祺乃至自主品牌向上进阶的标志性意义，广汽乘用车总经理张跃赛对此也表示：“让中国品牌登堂入殿，打造世界一流品牌，是所有中国汽车人的使命。广汽传祺责无旁贷，一马当先！”

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10. 新能源汽车对电机的要求有哪些

新能源汽车对电机的要求具有电动、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。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。

新能源汽车驱动电机在需要充分满足汽车运行功能的同时，还应满足行驶的舒适性、环境适应性等性能以及对车辆一次充电续驶里程的要求。新能源汽车驱动电机具有比普通工业电机更为严格的技术规范和标准要求，其主要性能要求如下。

1. 体积小、质量轻为了充分利用有限的车载空间，减小车辆质量，降低运行中的能量消耗，应尽量减小驱动电机的体积和质量。电机可以采用铝合金外壳，各种控制装置和冷却系统等也要求尽可能轻量化和小型化。

2. 全速段高效运行一次充电续驶里程长，特别是在车辆频繁起停或变速运行的情况下，驱动电机应具有较高的效率。

3. 低速大转矩及宽范围的恒功率特性即使没有变速器，驱动电机本身应能满足所需的转矩特性，以获得在起动、加速、行驶、减速、制动等各种运行工况下的功率和转矩要求。驱动电机应具有自动调速功能，可以减轻驾驶员的操纵强度，提高驾驶的舒适度，并且能够达到与传统内燃机汽车同样的控制响应。

4. 高可靠性在任何运行工况下都应具有高可靠性，以确保车辆的行驶安全。

5. 高电压在允许的范围内尽可能采用高电压，可以减小电机的尺寸和控制器、导线等设备的尺寸，特别是可以降低逆变器的成本。

6. 安全性能动力电池组、驱动电机等强电部件的工作电压能达到300 V以上，对电气系统的安全性和控制系统的安全性提出了更高的要求，新能源汽车驱动电机必须符合相关车辆电气控制的安全性能标准和规定。

7. 高转速与低转速电机相比，高转速电机的体积和质量较小，有利于降低整车装备的质量。

8. 使用寿命长为降低新能源汽车的使用成本，驱动电机的使用寿命应和车辆保持一致，真正实现节能环保的目标。

同时，驱动电机还要求具有耐温和耐潮性能好、运行噪声低、结构简单、成本低、适合批量生产、使用维护方便。

（图/文/摄： 问答叫兽） @2019