新能源汽车推动驱动电机产业新发展-绵羊汽车生活记录

驱动电机编制是新能源汽车中心编制之一，其本能决计了爬坡才能、加快才能以及最高车速等汽车行驶的闭键本能目标。驱动电机编制闭键是由电机及其负责器构成，个中电罗网键由定子、转子、机壳、连结器、挽救移压器等零部件安装而成。

电动机寻常条件具有电动、发电两项成效，按类型可选用直流、调换、永磁无刷或开闭磁阻等几种电动机，功率转换器按所选电机类型，有DC/DC功率变换器、DC/AC功率变换器等式样，其影响是按所选电动机驱动电流条件，将蓄电池的直流电转换为相应电压等第的直流、调换或脉冲电源。电机是使用电磁感受道理运转的挽救电磁机器，用于告终电能向机器能的转换。运转时从电编制汲取电功率，向机器编制输出机器功率。

（1）电机机闭紧凑、尺寸小，封装尺寸有限，必需凭据整个产物举行特别打算；重量轻，以减轻车辆的合座重量。应尽量采用铝合金外壳，同时转速要高，以减轻整车的质地，填补电机与车体的适配性，扩张车体可使用空间，从而升高乘坐的惬意性；

（2）供给准确的力矩负责，动态本能较好，效用高，功率密度较高。要确保正在较宽的转速和转矩边界内都有很高的效用，以低落功率损耗，升高一次充电的续驶里程；

（3）调速边界宽。应网罗恒转矩区和恒功率区，低速运转输出的恒定转矩大，以餍足汽车急速启动、加快、负荷爬坡等条件；高速运转输出恒定功率，有较大的调速边界，以餍足平展的道面、超车等高速行驶的条件；瞬时功率大，过载才能强。要确保汽车具有4~5倍的过载才能，以餍足短时内加快行驶与最大爬坡的条件；

（4）情况顺应性好。要顺应汽车自己行驶的差异区域情况，尽管正在较恶毒的情况中也可能平常职业，具有精良的耐高温、耐滋润本能；

（5）制动再生效用高。正在汽车减速时，可能告终反应制动，将能量接收并反应回电池，使得电动汽车具有最佳能量使用率；

驱动电机按电机类型可分为直流驱动电机和调换驱动电机两大类。正在车辆运转时，因为直流驱动电机中带有的机器换向器外观易出现火花，出现较大的电磁搅扰，重要影响新能源汽车的行使本能，因而目前新能源汽车中直流驱动电机已很少被采用，并逐渐被调换驱动电机代替。

目前，使用于新能源汽车的驱动电罗网键网罗直流电机、调换电机和开闭磁阻电机三类，个中正在乘用车、商用车周围使用较为普遍的电机网罗直流（无刷）电机、调换感受（异步）电机、永磁同步电机、开闭磁阻电机等。其他特别类型的驱动电机网罗轮毂电机、夹杂励磁电机、众相电机、双机器端口能量变换器（Dmp-EVT），目前市集化使用较少，是否可能大周围实行须要更长光阴的车型验证。

目前，新能源汽车所行使的电机以调换感受电机和永磁同步电机为主。个中，日韩车系目前众采用永磁电机；欧美车系则众采用调换感受电机，闭键来源是看待稀土资源匮乏，以及低落电机本钱推敲。

从我国差异品种新能源汽车驱动电机的使用来看，目前调换异步感受电机和开闭磁阻电罗网键使用于新能源商用车,稀少是新能源客车，可是开闭磁阻电机的实质安装使用较少；永磁同步电罗网键使用于新能源乘用车。2016年度我国新能源汽车驱动电机的装机量59.5万台。分电机类型看，永磁同步电机如故是主流，装机量赶过45万台，占比76%；调换异步电机装机量赶过14万台，占比23%；其次再有夹杂励磁同步电机、无刷/永磁直流电机装机量近2000台，占比仅1%。

新能源汽车动力编制的发达能够分为三个阶段，第一代是中心电机鸠合驱动技艺，第二代是轮边电机技艺，第三代是轮毂电机技艺。与前两代技艺比拟，轮毂电机技艺能有用管理新能源汽车本钱、能耗等题目，能够以为轮毂电机是纯电动汽车的终极管理计划。

1）高效用：守旧的传动编制因为机闭的繁杂性，每一级传动都有传动效用的吃亏，而轮毂电机直接驱动车轮，避免了通报道途上效用的吃亏，能够晋升效用，节流能量。相看待守旧的传动编制来说，轮毂电性能够升高8%~15%掌握的效用，看待电动汽车来说，效用的晋升能够进一步填补续航里程；

2）节流空间：因为轮毂电机技艺将将动力、传动和制动装配都整合到轮毂内，省去了诸如变速箱、传动轴传动和制动装配，能够节流前舱的摆设空间以及四驱车辆的后排座椅的突出，旅客能够享福更大的车内空间；

3）易负责：因为电机直接驱动车轮，电机负责器只须要一个简略的指令就能够直接负责车轮的转速和扭矩且精度相当高，能够很容易的告终相当繁杂的负责；

4）低本钱：表面上，因为节流了繁杂的传动和制动装配，整车机闭更简略，零部件构成更少，整车本钱会低落；

5）模块化：因为轮毂电机的高集成度，轮毂电机表面上只与车轮巨细相闭，因而更容易模块化，避免反复开采，能够缩短新车型的开采周期和开采用度。

1）轮毂电机大幅度地增大了簧下质地，同时也填补了轮毂的转动惯量，这看待车辆的操控本能是晦气的，闭键呈现正在：振动道况时悬架的相应会变慢和轮毂转量填补使加快相应慢。

2）因为轮毂电机编制的电制动容量较小，不行餍足整车制动本能的条件，都须要附加机器制动编制。附加机器制动编制也就意味了有着更大的能量消费，将影响车辆的续航里程。

3）因为电机内置正在轮毂里，职业情况要恶毒的众，而电机自己斗劲娇贵，因而看待防水防尘防震打算条件就很高。同时电机正在职业进程中出现热量的冷却和散热也是现在尚需管理的技艺难点。

跟着新能源汽车日益受到社会的珍惜，汽车电气化的历程发达赶速。不光汽车的各大编制向着电气化倾向发达，比方，最新的电动动力转向、电动制动等，况且，汽车动力编制也体验着电气化的长远改造。电动汽车、油-电夹杂动力车、燃料电池夹杂动力车从上世纪70年代从此，接踵逐渐研发凯旋，并取得了市集接待。汽车电气化的发达标记着新颖微电子学与电流电子学的凯旋勾结，并由此奠定了其发达的基本。

刷直流电机、寻常同步电机、感受电机与有刷磁铁电机商品化汗青最长，其产物更新换代继续，况且迄今还正在使用。而自上世纪80年代首先进入商品化的外观永磁同步电机与1990年代从此研制开采的开闭磁阻电机、内置式永磁同步电机以及最新的同步磁阻电机接踵进入市集，并正在电动汽车与夹杂动力车上取得使用。异步电罗网键使用正在纯电动汽车，永磁同步电罗网键使用正在夹杂动力汽车中，开闭磁阻电机目前闭键使用正在客车中。

近年来美、欧开采的电动汽车众采用调换感受电机。其闭键长处是代价较低，本能牢靠；短处是起动转矩小。日本近年来闻世的电动汽车与新型夹杂动力车大家采用永磁电机。

我国政府正在2000 年就首先依托“十五”“863”准备电动车庞大专项，对夹杂动力汽车、燃料电池汽车、纯电动汽车，从整车和症结零部件众个角度打开研发，为中国新能源汽车财产的进一步发达奠定了较为完美的技艺系统。自2004 年起，正在国家的久远筹办和能源战略中，新能源汽车财产和技艺的发达被众次夸大。

为了促使新能源汽车财产的发达，我国政府相干部分协议了一系列的财产搀扶战略和步骤。《电动汽车充电基本办法发达指南（2015-2020 年）》以及《十三五国家政策性新兴财产发达筹办》提出的到 2020 年，告终新能源汽车当年产销 200 万辆以上，累计产销赶过 500 万辆主意来看，来日新能源车合座市集希望告终复合增速高达 50%。新能源汽车驱动电机举动新能源汽车的需要构成一面，正在国家战略的促使以及新能源汽车财产发达情况继续优化的情形下，市集周围也将赶速伸长。

新能源汽车财产链由四大症结构成，即上逛原质料、症结零部件、整车创制和售后增值供职。驱动电机是症结零部件症结中的一个细分行业，行业财产链上逛是电解铜(电磁线)、硅钢、钢材、铝材、绝缘质料、永磁质料等原质料供应商以及轴承、换向器、冷却器等配件供应商,下逛是整车厂。

驱动电机属于定制产物，电机供应商的产物通过下逛汽车创制厂商、电控坐褥企业的检测、试验等观察后，进入客户的供应商系统。凭据下搭客户的订单情形确定采购量，一面通用性的原质料会妥善计划些库存。闭键原质料由坐褥部接纳比价的格式向及格供应商直接采购，一面零部件会委外加工，由电机供应商承当打算或协议加工条件，委托其他企业加工坐褥。

2016年国内新能源汽车受到骗补清查职业的影响，产量较2015年终年的301.84%高速伸长呈现明显回落。2016年新能源汽车电机总装机量为52.64万台。个中，电机装载乘用车总量为32.95万台，占总装机量的62.59%；电机装载商用车总量19.69万台，占总装机量的37.41%。

凭据《电动汽车充电基本办法发达指南（2015-2020 年）》以及《十三五国家政策性新兴财产发达筹办》提出的到 2020 年，告终新能源汽车当年产销 200 万辆以上，累计产销赶过 500 万辆主意来看，来日新能源车合座市集希望告终年均 50%的增速；以目前新能源乘用车、专用车以及客车每台 1 万元、1.5 万元、2万元的驱动电机代价测算，估计2021年将到达200亿的市集周围。

2015年财务部、科技部、工信部、发改委等四部委联络下发的《闭于2016-2020年新能源汽车实行使用财务援救战略的告诉》，告诉规矩 2016年新能源汽车补贴细则以及来日2017-2018年和2019-2020年退坡幅度为20%和40%。补贴的淘汰看待整车企业来说意味着净利润的直接蒸发，这种情形下，整车企业惟有升高新能源汽车的售价或压缩本钱来坚持原有的盈余程度。现在市集要求下，压缩本钱是整车企业的独一采取，由此导致驱动电机等中心零部件厂商面对较大的抑价压力，越发正在新能源商用车周围及低速电动车周围，该周围的电机的技艺门槛相对较低，吸引了浩瀚企业一窝蜂涌入抢食，导致市集逐鹿激烈，2016年各厂商仍旧纷纷低落产物售价来夺取市集份额。

电机是将电池电能转换成机器能，驱动电动车车轮挽救的部件。因为守旧机闭电动机的本能并不行直接合用于电动车，电机与电池同时是限制电动车发达的症结。

电动车的闭键特征是屡次起停、加减速。针看待电动车的特征，对电机有瞬时效用、功率密度、坎坷速归纳效用及力矩等条件，以最大化电动车的最高时速、一次充电行驶间隔等本能。

电罗网键由转子、定子绕组、转速传感器、外壳、冷却等零部件构成。电动机寻常分为直流电动机、异步电动机以及同步电动机。受职业情况和本能的范围，使用正在新能源汽车的驱动电罗网键网罗直流电机、永磁同步电机、调换电机和开闭磁阻电机。

永磁电动机便是正在创制电机转子时插足永磁体，使电机的本能获得进一步的晋升。而同步指的是转子的转速与定子绕组的电流频率永远连结类似。因而，通过负责电机的定子绕组输入电流频率，电动汽车的车速将最终被负责。

而电控一面便是要调剂电流频率。永磁同步电机具有较高的功率密度与转矩密度，即体积小、质地轻，功率密度大，牢靠性高，调速精度准，相应速率速。其短处是最大功率低，本钱较高，存正在高温下退磁的危机。新能源乘用车采用永磁同步电机较众。

永磁电机为国内主流途径年新能源汽车驱动电机装机量达59.5万台。永磁同步电机占主流，装机量赶过45万台，占比高达77%，调换异步电机装机量14万台，占比24%。

我国以永磁同步电机为主流技艺，一是由于永磁电机自己本能适合我国道况，几次启停、加减速仍能连结较高的效用。二是因为我国稀土资源丰厚，正在钕铁硼稀土永磁质料问世后，我国便鼎力促进永磁电机的考虑开采。

目前，我国的永磁同步电机仍旧变成了必定的研发和坐褥才能，产物技艺目标已切近国际优秀程度，况且仍旧基础具备永磁同步电机集成化的才能。

目前除了我国以外，日本也是永磁电机的闭键行使国家。近年来欧美国家为了进入中国市集，也首先行使永磁同步电机以顺应国内市集，如宝马i3，雪佛兰spark，平昔采用感受电机的特斯拉也与国内永磁质料厂商缔结公约，预期也将行使永磁电机。

我国乘用车采用永磁同步电机较众，下逛乘用车销量领先企业的份额较为鸠合。2016年北汽、比亚迪电机装机量不同为14.02万台和5.18万台，占总量的34.2%。个中，比亚迪为整车内部配套，北汽等均采用第第三方创制商。

目前新能源电机坐褥企业分为四类，一类是具有守旧整车及零部件坐褥履历的企业，如比亚迪，中国南车等；第二类为具有其他坐褥周围电机坐褥履历的企业如大洋电机、江特电机等；第三类为特意针对新能源汽车设立的专业电机企业，如大地和、上海大郡等；第四类即是国际汽车零部件企业，以博世日立为主。2016年电机驱动装机量以上海电驱动、联络汽车电子、安徽巨一位列前三。