電機(jī)在新能源汽車(chē)上的應(yīng)用

1、電機(jī)在新能源汽車(chē)上的應(yīng)用摘要：新能源汽車(chē)代表著汽車(chē)行業(yè)最為先進(jìn)的發(fā)展方向，作為新能源汽車(chē)的動(dòng) 力元件，電機(jī)取代了傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)作為電力汽車(chē)的主體，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能以 供新能源汽車(chē)行駛啟動(dòng)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能直接影響到新能源汽車(chē)的使用性能，是 關(guān)系到新能源汽車(chē)發(fā)展前景的重要基礎(chǔ)。本文從各種電機(jī)在新能源汽車(chē)的應(yīng)用入 手，分析各種類(lèi)電機(jī)的優(yōu)劣勢(shì)和使用情況。關(guān)鍵詞：電機(jī)；新能源汽車(chē)；永磁電機(jī)引言：相較于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)，新能源汽車(chē)最大的亮點(diǎn)就是改變了能源驅(qū)動(dòng)方式， 使用清潔無(wú)公害的電力對(duì)汽車(chē)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，在新能源汽車(chē)發(fā)展過(guò)程中，隨著電力系 統(tǒng)技術(shù)水平的不斷提升，電機(jī)已經(jīng)不僅僅應(yīng)用于新能源汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)，而是被應(yīng)

2、用在更為廣泛的汽車(chē)零件中。在新能源汽車(chē)所使用的電機(jī)中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)、底 盤(pán)電機(jī)系統(tǒng)和零件電機(jī)系統(tǒng)是最為常見(jiàn)的系統(tǒng)，也是本文介紹和研究的重點(diǎn)。一、電機(jī)在新能源汽車(chē)上的應(yīng)用（一）電機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)中的應(yīng)用新能源汽車(chē)顯著區(qū)別于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的一個(gè)特點(diǎn)就是使用清潔的電力進(jìn)行驅(qū) 動(dòng)行駛。傳統(tǒng)汽車(chē)使用的燃油為不可再生資源，且燃油在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量 的有害氣體，危害大氣環(huán)境，造成酸雨，大氣層洞，霧霾等環(huán)境污染。使用新能 源的汽車(chē)可以有效的改善生態(tài)環(huán)境，綠色出行體驗(yàn)。目前我國(guó)的新能源汽車(chē)主要 為混合能源汽車(chē)，使用乙醇等清潔能源作為動(dòng)力源，利用電動(dòng)機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油機(jī) 進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，達(dá)到高效、迅速、環(huán)保的行駛特點(diǎn)。電機(jī)在發(fā)

3、動(dòng)機(jī)的應(yīng)用中是完全代 替了內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)作用，并不受內(nèi)燃機(jī)的安裝限制，可以根據(jù)不同種類(lèi)的新能源 汽車(chē)放置于不同位置，利用清潔的電能代替?zhèn)鹘y(tǒng)熱能驅(qū)動(dòng)汽車(chē)行駛。（二）電機(jī)在底盤(pán)中的應(yīng)用電機(jī)的便利安裝特性使其可以在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)外的模塊發(fā)揮出更為廣闊的作用， 一是在底盤(pán)中電機(jī)可以通過(guò)助力與底盤(pán)轉(zhuǎn)向裝置來(lái)幫助汽車(chē)進(jìn)行轉(zhuǎn)向，二是汽車(chē) 電機(jī)可以有效的提高汽車(chē)防抱死系統(tǒng)的租用。在底盤(pán)中，傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由內(nèi)燃 汽車(chē)中的蓄電池發(fā)電控制，費(fèi)時(shí)費(fèi)力且控制效果一般，在新能源汽車(chē)中，為保持 安裝的簡(jiǎn)潔和系統(tǒng)動(dòng)力最大化的應(yīng)用，直接使用汽車(chē)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)向控制，由新能 源汽車(chē)中微型控制系統(tǒng)直接管理電機(jī)輸出時(shí)間段內(nèi)的轉(zhuǎn)矩和電力供應(yīng)，以此

4、來(lái)管 理汽車(chē)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向時(shí)的動(dòng)力，直接控制汽車(chē)底盤(pán)轉(zhuǎn)向。底盤(pán)的防抱死系統(tǒng)也是電機(jī) 在底盤(pán)系統(tǒng)的主要應(yīng)用，防抱死的信號(hào)由安置在車(chē)輪的傳感器進(jìn)行傳輸，并通過(guò) 汽車(chē)的系統(tǒng)智能化進(jìn)行管理。電機(jī)系統(tǒng)可以有效的為防抱死系統(tǒng)提供優(yōu)質(zhì)的電力， 以此來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)汽車(chē)車(chē)輪狀態(tài)，及時(shí)反饋給新能源汽車(chē)相對(duì)應(yīng)的響應(yīng)部件和汽車(chē) 控制系統(tǒng)，來(lái)保證車(chē)輛行駛的健康。（三）電機(jī)在汽車(chē)零部件中的應(yīng)用新能源汽車(chē)中電機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展使其應(yīng)用越發(fā)地廣泛，新能源汽車(chē)中各種傳統(tǒng) 由人工控制的部件也開(kāi)始趨近于智能化，通過(guò)一個(gè)完整的電力驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行控制。 常見(jiàn)的有電力后視鏡，電動(dòng)玻璃升降器，電力車(chē)門(mén)鎖等部件。二、電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在新能源汽車(chē)中的應(yīng)用（一）新能

5、源汽車(chē)對(duì)于電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求新能源汽車(chē)要求電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在滿足正常行駛需求之外，還要提供乘客舒適 性，環(huán)境適應(yīng)性和充電續(xù)航性，因此較于普通的工業(yè)用電機(jī)，新能源電機(jī)需要更 為優(yōu)質(zhì)的性能來(lái)匹配新能源汽車(chē)提供的功用。一是可靠性要高，電機(jī)在新能源汽車(chē)的應(yīng)用中，長(zhǎng)時(shí)間的工作狀態(tài)和各種突 發(fā)情況要求汽車(chē)電機(jī)擁有更好的穩(wěn)定性和良好的抗震能力，可以在適用于不同路 況和工作狀態(tài)，保證新能源汽車(chē)的使用安全。二是質(zhì)量與體積，為保證行駛速度和車(chē)內(nèi)擴(kuò)展空間，新能源汽車(chē)要求使用的 電機(jī)具有質(zhì)量輕，體積小的特點(diǎn)，要保證電機(jī)轉(zhuǎn)速的同時(shí)盡量選擇體積符合新能 源汽車(chē)使用標(biāo)準(zhǔn)，形狀方便新能源汽車(chē)安裝的電機(jī)。電機(jī)外殼通常采用鋁合金制，

6、 既保證了電機(jī)外殼強(qiáng)度，又大幅度了降低電機(jī)外殼重量。并減少電機(jī)的體積，擴(kuò) 展車(chē)內(nèi)空間，提高行駛舒適度。三是效率和功率密度，新能源汽車(chē)使用電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和控制，需要在較寬轉(zhuǎn) 速的保證下降低功率損耗，提高電力的使用性能，來(lái)保證一次充電可以行使較長(zhǎng) 的距離，避免多次充電，影響行駛效率。四是瞬時(shí)功率大，在新能源汽車(chē)的行駛路況中，經(jīng)常出現(xiàn)一些爬坡，負(fù)重 和短期加速的需求，這就要求新能源汽車(chē)中的電機(jī)系統(tǒng)要有四倍左右的過(guò)載能力， 來(lái)應(yīng)對(duì)汽車(chē)行駛中的各種突發(fā)狀況。其他的需求還有環(huán)境適應(yīng)性要高，在工作中 產(chǎn)生的噪音和振動(dòng)要小，制動(dòng)效率要高，回收利用和維修方便等特性。永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)永磁同步電機(jī)是這一種損耗小、

7、效率高的電機(jī)，在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域發(fā)展迅速。 永磁同步電機(jī)系統(tǒng)在新能源汽車(chē)中應(yīng)用主要分為正弦永磁同步電機(jī)和矩形波無(wú)刷 直流電機(jī)兩種。矩形波無(wú)刷直流電機(jī)是同類(lèi)電機(jī)中效率最高的一種電機(jī)，輸出功 率高且工作狀態(tài)穩(wěn)定，適用于大部分汽車(chē)行駛路況，續(xù)航時(shí)間較長(zhǎng)，且在轉(zhuǎn)向控 制中不受電火花等因素的干擾，轉(zhuǎn)向穩(wěn)定性優(yōu)異。在長(zhǎng)時(shí)間使用中也不易受到電 磁波的干擾，具有很長(zhǎng)時(shí)間的使用壽命。但永磁同步電機(jī)在使用過(guò)程中容易出現(xiàn) 退磁現(xiàn)象，影響電機(jī)的正常使用。且永磁同步電機(jī)操作復(fù)雜，造價(jià)和維護(hù)成本較 高，影響其在新能源汽車(chē)中的使用。交流感應(yīng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)交流感應(yīng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)是目前較為常用的新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，常見(jiàn)的電動(dòng) 汽車(chē)驅(qū)動(dòng)

8、大致分為兩種，一種是集中電機(jī)驅(qū)動(dòng)，成本較低且容易控制，使用電機(jī) 完全替代傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)，但缺點(diǎn)是不容易大量生產(chǎn)。另一種就是交流感應(yīng)電機(jī)，是 新能源汽車(chē)中最為穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)方式，多數(shù)應(yīng)用的電機(jī)是三相異步電機(jī)，在新能源 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作進(jìn)程中，性能穩(wěn)定，維護(hù)費(fèi)用低，使用壽命相較于傳統(tǒng)的直流無(wú)刷 電機(jī)強(qiáng)，是新能源汽車(chē)發(fā)展中最具性價(jià)比的一款電機(jī)系統(tǒng)，缺點(diǎn)是使用電量大， 行駛成本增加，無(wú)法滿足電力汽車(chē)長(zhǎng)時(shí)間行駛的需求。三、結(jié)束語(yǔ)隨著不可再生資源的逐漸減少和生態(tài)環(huán)境的污染，傳統(tǒng)的內(nèi)燃汽車(chē)注定被淘 汰，新能源汽車(chē)是未來(lái)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展方向也是汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展希望。我們要加 強(qiáng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在新能源汽車(chē)中的應(yīng)用，不斷改進(jìn)各種電機(jī)系統(tǒng)的使用性能，為 制造出輕量化、轉(zhuǎn)矩性能高、使用壽命長(zhǎng)且安全可靠的電機(jī)而不懈奮斗。參考文獻(xiàn)：楊妙梁.國(guó)外驅(qū)動(dòng)電機(jī)在新能源汽車(chē)上的應(yīng)用與發(fā)展J.汽車(chē)與配件， 2009(37):16-19.江軍.淺議交流異步電動(dòng)機(jī)在新能源汽車(chē)上的應(yīng)用J.科技視界