《新能源汽車電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修》 課件 模塊1 新能源汽車驅(qū)動電機(jī)及驅(qū)動控制系統(tǒng)認(rèn)知

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調(diào)研分析驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)能力模塊一

新能源汽車驅(qū)動電機(jī)及驅(qū)動控制系統(tǒng)認(rèn)知學(xué)習(xí)目標(biāo)目錄01任務(wù)導(dǎo)入02相關(guān)知識03任務(wù)實(shí)施0401學(xué)習(xí)目標(biāo)XUEXIMUBIAO技能目標(biāo)知識目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)1.掌握驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的定義及作用。2.了解比亞迪驅(qū)動三合一的集成方案。3.掌握秦EV前驅(qū)電動總成的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。1.能夠正確認(rèn)知前驅(qū)電動總成的結(jié)構(gòu)。2.能夠正確認(rèn)知永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)。1.認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，積極主動。安全生產(chǎn)，文明施工。2.獲得多途徑檢索知識、分析解決問題以及多元化思考解決問題的方法，形成創(chuàng)新意識。3.嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章制度及6S現(xiàn)場管理，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。技能目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)02任務(wù)導(dǎo)入以闡述事件和提出問題的方式，引出新知識的學(xué)習(xí)。RENWUDAORU任務(wù)導(dǎo)入比亞迪弗迪動力的三合一電驅(qū)動總成自2018年量產(chǎn)發(fā)布以來，除了在自家的車型全面配套使用外，也已經(jīng)對外配套在東風(fēng)柳汽S550、開沃汽車的一款純電EV、國機(jī)智駿的一款EV、新一代長城歐拉iQ、理想D01及四川野馬的幾款車型上，目前比亞迪與豐田合作的車型也都會采用弗迪動力的三合一電驅(qū)動，另外有歐洲車企已經(jīng)在和比亞迪商談純電動力總成及基于DM-i的混合動力技術(shù)合作方案。驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)與三合一電驅(qū)動總成密切相關(guān)，作為一名助理工程師，你的主管要求你給新員工講解驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。03相關(guān)知識XIANGGUANGZHISHI二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹一、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的定義及作用驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)是電動汽車三大核心系統(tǒng)之一，也是車輛行駛的主要驅(qū)動系統(tǒng)。驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的特性決定了車輛的主要性能指標(biāo)，直接影響車輛動力性、經(jīng)濟(jì)性和用戶駕乘感受。相關(guān)知識（一）定義一、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的定義及作用驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)就如同電動汽車的神經(jīng)中樞，將驅(qū)動電機(jī)、動力電池和其他輔助系統(tǒng)互為連接并且加以控制。整車控制器（VCU）會根據(jù)獲取到的加速、制動、檔位、旋變、溫度等的輸入信號，向電機(jī)控制器發(fā)出相應(yīng)的控制指令；從而控制驅(qū)動電機(jī)進(jìn)行起動、加速、減速、制動能量回收。本文中將主要以比亞迪全新秦EV（下文統(tǒng)稱：秦EV）車型所采用的驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)為例來介紹其相關(guān)技術(shù)。相關(guān)知識（二）作用一、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的定義及作用相關(guān)知識（二）作用一、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的定義及作用該車型是2019年采用比亞迪e平臺的核心技術(shù)——33111所生產(chǎn)的全新一代純電動轎車，如圖1-1-2所示。其中，第一個(gè)“3”代表的是驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器和減速器三合一。純電動轎車相關(guān)知識（二）作用一、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的定義及作用e平臺讓純電動汽車的結(jié)構(gòu)更簡單、更安全、更可靠。通過對原本繁雜、分立的零部件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、集成化設(shè)計(jì)，讓純電動汽車的核心零部件體積變小，重量變輕，滿足現(xiàn)代新能源汽車輕量化的目的。e平臺相關(guān)知識（一）結(jié)構(gòu)組成二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹秦EV的驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)，也稱前驅(qū)電動總成或三合一驅(qū)動系統(tǒng)，主要由驅(qū)動電機(jī)控制器（MotorControlUnit，MCU）、驅(qū)動電機(jī)、單檔變速器組成。驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)相關(guān)知識（二）安裝位置二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹秦EV的前驅(qū)電動總成位于前艙中部，在充配電總成的下方，如左上圖；充配電總成位置如右上圖?？偝稍谇谽V的設(shè)計(jì)中，驅(qū)動電機(jī)及電機(jī)控制器采用了直連的方式，減少三相電纜、驅(qū)動電機(jī)和控制器共用冷卻系統(tǒng)（通過整車控制器控制電子水泵、電子風(fēng)扇進(jìn)行循環(huán)冷卻），成本降低了33%，體積減少了30%，重量也減輕了25%，功率密度增加20%，NEDC續(xù)航里程效率提升1%，扭矩密度增加17%。直連的方式相關(guān)知識（三）集成方案二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹集成內(nèi)容示圖集成目的電機(jī)、電控端子直連，取消三相線降低成本電機(jī)、電控水道直連，取消水管降低成本電機(jī)轉(zhuǎn)子軸和減速器輸入軸共用提高同軸度減少噪音電機(jī)殼體和減速器殼體共用降低成本，提高同軸度，提高裝配精度（1）定義作為新能源汽車的“動力心臟”，驅(qū)動電機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)化為動能，并用來驅(qū)動其他裝置的電氣設(shè)備，是與汽車加速度、最高車速、爬坡坡度（一般車輛最大的爬坡坡度不超過40%）等重要指標(biāo)及行車體驗(yàn)直接相關(guān)的核心部件。（2）組成在秦EV中，采用的驅(qū)動電機(jī)為永磁同步電機(jī)，下面以其為例簡要介紹驅(qū)動電機(jī)的結(jié)構(gòu)組成。永磁同步電機(jī)主要由電機(jī)的轉(zhuǎn)子、定子、電機(jī)外殼、旋轉(zhuǎn)變壓器（也稱旋變傳感器，簡稱旋變）、前后轉(zhuǎn)子軸承、電機(jī)前后端蓋以及三相電纜等部件組成。驅(qū)動電機(jī)相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹1相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹永磁同步電機(jī)爆炸圖其中，旋轉(zhuǎn)變壓器如同永磁同步電機(jī)的“眼睛”，可精確檢測轉(zhuǎn)子的位置、方向、速度，用來對驅(qū)動電機(jī)或發(fā)電機(jī)（回收能量）進(jìn)行方向、轉(zhuǎn)速的控制，在下文中會重點(diǎn)介紹?！把劬Α毕嚓P(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹旋變定子安裝在后端蓋上，用于檢測電機(jī)轉(zhuǎn)子位置、轉(zhuǎn)速信號旋變轉(zhuǎn)子安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上，與旋變轉(zhuǎn)子總成配合反應(yīng)轉(zhuǎn)子角度位置轉(zhuǎn)子布置在定子內(nèi)部，用于磁能向動能的轉(zhuǎn)換三相繞組安裝在定子鐵芯上，用于接入三相交流電產(chǎn)生磁場定子安裝在殼體內(nèi)部，用于增強(qiáng)通電線圈的磁性①

定義旋轉(zhuǎn)變壓器（簡稱旋變）是一種輸出電壓隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變化的信號元件。在秦EV中，當(dāng)勵磁繞組以一定頻率的交流電壓勵磁時(shí)，輸出繞組的電壓幅值與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成正、余弦函數(shù)關(guān)系，因此這種旋轉(zhuǎn)變壓器又稱為正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器。②

作用旋轉(zhuǎn)變壓器主要負(fù)責(zé)檢測電機(jī)的轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向（正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)）、電機(jī)位置（旋轉(zhuǎn)角度），如果旋變信號失效或丟失，車輛將無法上“OK”電，旋變信號相當(dāng)于發(fā)動機(jī)上的曲軸位置傳感器信號，旋變信號通過硬線信號到電機(jī)控制后解碼轉(zhuǎn)換成車速。驅(qū)動電機(jī)相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹1（3）旋轉(zhuǎn)變壓器③

安裝位置旋變傳感器安裝在電機(jī)后端蓋處如圖所示。驅(qū)動電機(jī)相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹1（3）旋轉(zhuǎn)變壓器④

組成旋轉(zhuǎn)變壓器由旋變定子和旋變轉(zhuǎn)子組成，其定子固定于電機(jī)定子或端蓋上，以檢測和輸出轉(zhuǎn)子位置信號；驅(qū)動電機(jī)相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹1（3）旋轉(zhuǎn)變壓器其轉(zhuǎn)子也是由多個(gè)硅鋼片組成，與電機(jī)同軸，以跟蹤電子轉(zhuǎn)子的位置。轉(zhuǎn)子上有一個(gè)盤，它是用透磁通的金屬制成的。這個(gè)轉(zhuǎn)子盤的形狀特殊，非圓形，像凸輪盤。該盤被一個(gè)固定在殼體上的電磁繞組環(huán)所包圍著，該電磁線圈環(huán)起著定子作用。。驅(qū)動電機(jī)相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹1（3）旋轉(zhuǎn)變壓器該線圈環(huán)由勵磁線圈A、正弦線圈S以及余弦線圈C三個(gè)單線圈構(gòu)成，S、C兩線圈互成90°安裝；其中，勵磁線圈A負(fù)責(zé)輸入，正弦線圈S與余弦線圈C負(fù)責(zé)輸出。驅(qū)動電機(jī)相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹1（3）旋轉(zhuǎn)變壓器⑤

工作原理如右圖所示，勵磁線圈通入正弦曲線的勵磁電壓后，勵磁線圈周圍產(chǎn)生的交變磁場作用在轉(zhuǎn)子盤上，轉(zhuǎn)子盤將交變磁場的磁通引向接收線圈，接收線圈將感應(yīng)到一個(gè)交變電壓，該電壓與轉(zhuǎn)子盤的位置成一定的比例，與勵磁電壓存在相位差。驅(qū)動電機(jī)相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹1（3）旋轉(zhuǎn)變壓器⑥

控制策略當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子一同轉(zhuǎn)動時(shí)，旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過定子線圈，改變了定子線圈與轉(zhuǎn)子之間的磁通，使得正弦繞組和余弦繞組收到勵磁繞組感應(yīng)，信號幅值產(chǎn)生一定變化，呈正弦和余弦波形。波形的幅值和相位隨著旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子的變化而變化，因此可以準(zhǔn)確判斷出電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置、轉(zhuǎn)速以及方向。（1）定義驅(qū)動電機(jī)控制器是一種用于控制動力電池與驅(qū)動電機(jī)之間能量傳輸?shù)难b置。其為動力電池和電機(jī)之間的能量轉(zhuǎn)換單元，是驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的控制中心，又稱智能功率模塊。驅(qū)動電機(jī)控制器相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹2（2）組成驅(qū)動電機(jī)控制器主要組成包括智能功率（IPM）模塊、絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）模塊、信號數(shù)據(jù)采集模塊、關(guān)聯(lián)電路等硬件，以及電機(jī)控制算法與邏輯保護(hù)等軟件部分。下面簡要介紹IGBT模塊與IPM模塊。IGBT（InsulatedGateBipolarTransistor）也稱絕緣柵雙極型晶體管，是一種由MOS（絕緣柵型場效應(yīng)管）和BJT（雙極型三極管）組合成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件，被認(rèn)為是電動汽車的核心技術(shù)之一。IPM（Intelligent

Power

Module）是指智能功率模塊，把功率開關(guān)器件（IGBT）和驅(qū)動電路集成在一起，而且內(nèi)有過電壓、過電流和過溫等故障檢測電路，并可將檢測信號送到CPU。驅(qū)動電機(jī)控制器相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹2（3）功能①

具有采集扭矩請求、旋變等信號，控制電機(jī)正向、反向驅(qū)動以及正、反轉(zhuǎn)發(fā)電的功能；②

具有高壓輸出電壓和電流控制限制的功能；③

具有電壓跌落保護(hù)、過流保護(hù)、過溫保護(hù)、IPM過溫保護(hù)、IGBT過溫保護(hù)、

功率限制、扭矩控制限制等功能。

④

具有能量回饋控制、主動泄放、被動泄放控制的功能；驅(qū)動電機(jī)控制器相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹2（4）工作原理旋轉(zhuǎn)變壓器檢測轉(zhuǎn)子位置并判斷其狀態(tài)，接通電機(jī)控制器內(nèi)相應(yīng)的IGBT，此時(shí)高壓直流電經(jīng)電機(jī)控制器內(nèi)的IGBT進(jìn)行逆變后流入定子繞組線圈，通電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場（電轉(zhuǎn)磁-電感），利用右手法則判定磁極，同性相斥，異性相吸使轉(zhuǎn)子的磁鐵隨之轉(zhuǎn)動。W三極管導(dǎo)通，V三極管PWM控制電流的大小和頻率，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速。驅(qū)動電機(jī)控制器相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹2驅(qū)動電機(jī)控制器相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹21234當(dāng)車輛在減速或滑行時(shí)，驅(qū)動電機(jī)會根據(jù)磁場旋轉(zhuǎn)的方法切割導(dǎo)線，將汽車的部分動能轉(zhuǎn)化為電能，進(jìn)行能量回收。旋轉(zhuǎn)磁場是轉(zhuǎn)子，被切割的導(dǎo)線是定子繞組。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)（機(jī)械能轉(zhuǎn)換成磁能）產(chǎn)生磁場，定子繞組線圈（磁能轉(zhuǎn)成電能-電磁感應(yīng)）產(chǎn)生電能；每轉(zhuǎn)動180度產(chǎn)生的電壓方向（極性）改變一次（進(jìn)去低電位，出來高電位），從而產(chǎn)生交流方波電。最后經(jīng)過電機(jī)控制器內(nèi)的IGBT上的二極管整流變成直流電輸出給動力電池包充電。注意：當(dāng)EV車型電池組的SOC>95%或PHEV車型SOC>90%時(shí)，能量回收的電能不會給動力電池充電。當(dāng)動力電池有故障時(shí)，能量回收的電能不會給動力電池充電。（1）定義單速變速器，也稱單級減速器，或稱為單檔固定齒比變速箱，是采用固定傳動比將電機(jī)轉(zhuǎn)速降低并增大轉(zhuǎn)矩裝置，不同車型傳動比不同。（2）組成比亞迪秦EV車型前驅(qū)動力總成采用單級變速器。單檔變速器相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹3單檔變速器相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹31234其單檔變速器由輸入軸和輸出軸組成，輸入軸一端與驅(qū)動電機(jī)轉(zhuǎn)軸相連，另一端則為殼體提供支撐，中間裝有一個(gè)主動齒輪與輸出軸從動齒輪相嚙合。輸出軸上有大小兩個(gè)齒輪，大齒輪為從動齒輪與輸入軸齒輪相嚙合，小齒輪為主減速器主動齒輪與減速器大齒圈相結(jié)合，作為變速器驅(qū)動差速器總成旋轉(zhuǎn)。輸出軸兩端用圓錐滾珠軸承進(jìn)行支撐。變速器具有固定的傳動比，一級傳動比為3.158，主減速傳動比為2.958，總減速比是9.342。變速器潤滑油采用SAE80W-90齒輪油（冬季環(huán)境溫度低于-15℃地區(qū)推薦使用SAE75W-90），加注量為1.8L。（3）功能變速器主要是實(shí)現(xiàn)對驅(qū)動電機(jī)的減速增扭作用。比亞迪秦EV車型前驅(qū)動力總成采用單級變速器，通過電機(jī)的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)使汽車前進(jìn)或倒退，動力直接由電機(jī)傳給變速器，變速器將動力直接傳給兩個(gè)車輪，減少了動力損失，且具有結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、生產(chǎn)成本低。單檔變速器相關(guān)知識（四）主要部件介紹二、驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及主要部件介紹304任務(wù)實(shí)施RENWUSHISHI任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)任務(wù)1請?jiān)谇谽V實(shí)車上準(zhǔn)確找出前驅(qū)電動總成，指出其結(jié)構(gòu)組成，并說出各個(gè)主要部件的作用。實(shí)訓(xùn)任務(wù)2請?jiān)诒葋喌向?qū)動三合一上找出旋變傳感器，并指出其結(jié)構(gòu)組成。謝謝聆聽《新能源汽車電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修》《

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任務(wù)二調(diào)研分析驅(qū)動電機(jī)的類型及應(yīng)用能力模塊一

新能源汽車驅(qū)動電機(jī)及驅(qū)動控制系統(tǒng)認(rèn)知學(xué)習(xí)目標(biāo)目錄01任務(wù)導(dǎo)入02相關(guān)知識03任務(wù)實(shí)施0401學(xué)習(xí)目標(biāo)XUEXIMUBIAO技能目標(biāo)知識目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)1.了解不同類型的驅(qū)動電機(jī)性能與優(yōu)缺點(diǎn)；2.了解驅(qū)動電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用；

3.掌握驅(qū)動電機(jī)銘牌的識讀方法。1.能夠準(zhǔn)確找到驅(qū)動電機(jī)銘牌的位置；2.能夠正確識讀驅(qū)動電機(jī)參數(shù)。技能目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1.認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，積極主動。安全生產(chǎn)，文明施工。2.獲得多途徑檢索知識、分析解決問題以及多元化思考解決問題的方法，形成創(chuàng)新意識。3.嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章制度及6S現(xiàn)場管理，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。02任務(wù)導(dǎo)入以闡述事件和提出問題的方式，引出新知識的學(xué)習(xí)。RENWUDAORU任務(wù)導(dǎo)入你畢業(yè)后作為一名助理工程師入職了某4S店，主管要求你給新員工培訓(xùn)不同種類的驅(qū)動電機(jī)的特點(diǎn)、各大牌車企一般會選用怎樣的電機(jī)和如何根據(jù)電機(jī)銘牌獲取信息這三個(gè)方面的知識，你準(zhǔn)備查閱整理相關(guān)資料以完成此次任務(wù)。03相關(guān)知識XIANGGUANGZHISHI三、驅(qū)動電機(jī)銘牌的識讀二、驅(qū)動電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的類型電動汽車驅(qū)動電機(jī)是影響整車性能的關(guān)鍵因素之一，電機(jī)類型的選擇與車輛驅(qū)動方式的確定，是電動汽車開發(fā)時(shí)首先應(yīng)考慮的問題。當(dāng)前應(yīng)用于電動汽車中的驅(qū)動電機(jī)主要包括直流電機(jī)（DCmachine，DM）、三相交流異步電機(jī)（inductionmachine，IM）、永磁同步電機(jī)（permanentmagnetsynchronousmachine，PMSM）和開關(guān)磁阻電機(jī)（switchreluctaneemachine，SRM）等類型。相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的類型直流電機(jī)、三相異步電機(jī)、永磁同步電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)，4種典型電機(jī)的性能比較。相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的類型（一）性能類型項(xiàng)目直流電機(jī)三相異步電機(jī)永磁同步電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍/（r/min）4000~600012000~200004000~10000>15000功率密度低中高較高功率因數(shù)——82~8590~9360~65峰值效率/%85~8994~9595~9785~90負(fù)荷效率/%80~8790~9285~9778~86過載能力/%200300~500300300~500類型項(xiàng)目直流電機(jī)三相異步電機(jī)永磁同步電機(jī)開關(guān)磁阻電機(jī)恒功率區(qū)比例——1:51:2.251:3電機(jī)重量重中輕輕電機(jī)外形尺寸大中小小可靠性一般好優(yōu)良好結(jié)構(gòu)堅(jiān)固性差好一般優(yōu)良控制操作性能最好好好好控制器成本低高高一般直流電機(jī)具有起動轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速控制簡單、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)，但是直流電機(jī)的電樞電流需要由電刷和換向器引入，1.直流電機(jī)相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的類型（二）優(yōu)缺點(diǎn)1234同時(shí)由于電刷部分存在接觸磨損，不僅使電機(jī)效率降低，還限制了電機(jī)運(yùn)行的最高轉(zhuǎn)速。因此，直流電機(jī)常用在小功率的電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)中，如小型代步車、景區(qū)觀光車等系統(tǒng)中。換相時(shí)易產(chǎn)生電火花，導(dǎo)致?lián)Q向器容易燒蝕，電刷容易磨損等問題，需要經(jīng)常更換，維護(hù)工作量較大；2.三相交流異步電機(jī)相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的類型（二）優(yōu)缺點(diǎn)目前多數(shù)電動汽車采用了三相交流異步電機(jī)（感應(yīng)式電機(jī)）作為驅(qū)動電機(jī)，隨著功率電子器件和功率變換器的快速發(fā)展，采用矢量控制技術(shù)可以使驅(qū)動系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無極變速，傳動效率得到大幅提高，具有更好的可控性和寬廣的調(diào)速范圍。特別是感應(yīng)式電機(jī)在采用籠型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)時(shí)，具有結(jié)構(gòu)簡單、堅(jiān)固耐用、價(jià)格便宜、工作可靠、效率高和免維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，此外，感應(yīng)式電機(jī)在工業(yè)中己有較長時(shí)間的應(yīng)用，具有豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和大量的生產(chǎn)工廠，生產(chǎn)成本較低。12永磁同步電機(jī)具有功率密度高（超過1kW/kg）、全工作區(qū)域內(nèi)高效率（最高效率可達(dá)97%）、低速輸出轉(zhuǎn)矩能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。3.永磁同步電機(jī)相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的類型（二）優(yōu)缺點(diǎn)12345采用矢量控制的電機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)，具有動態(tài)性能好、轉(zhuǎn)矩脈動小、調(diào)速范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。在電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)中應(yīng)用，可以達(dá)到減小系統(tǒng)體積、改善汽車加速性能和行駛平穩(wěn)等目的，因此永磁同步電機(jī)受到了全世界各大汽車生產(chǎn)廠商的重視，但由于永磁材料的強(qiáng)度較差，有些永磁材料在高溫作用下會發(fā)生磁性衰退現(xiàn)象。此外，近年來不斷上升的永磁材料價(jià)格也使高效異步交流電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)重新被納入研究人員的視線。開關(guān)磁阻電機(jī)是一種新型電機(jī)，在電機(jī)的轉(zhuǎn)子上沒有滑環(huán)、繞組等轉(zhuǎn)子導(dǎo)體和永久磁鐵等裝置。4.開關(guān)磁阻電機(jī)相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)系統(tǒng)的類型（二）優(yōu)缺點(diǎn)12345它的結(jié)構(gòu)比其他電機(jī)簡單，效率可達(dá)85%-90‰，轉(zhuǎn)速可達(dá)15000r/pm。其轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性好，在較寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速可以靈活地控制，并且有起動轉(zhuǎn)矩高和起動功率低等機(jī)械特性。開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子上沒有勵磁繞組和永磁體，其結(jié)構(gòu)簡單堅(jiān)固，可靠性好，質(zhì)量輕，便于維修，成本較低，工作時(shí)的轉(zhuǎn)矩脈動大，噪聲也較大，體積也比同樣功率的感應(yīng)電機(jī)要大一些。相關(guān)知識二、驅(qū)動電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用永磁是指在制造電機(jī)轉(zhuǎn)子時(shí)加入了永磁體，提升電機(jī)在低速時(shí)需要的大扭矩的性能，這也是永磁同步電機(jī)與三相交流異步電機(jī)的最大區(qū)別。所謂同步，就指的是讓電機(jī)中的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子繞組的電流頻率始終保持一致，通過控制電機(jī)的定子繞組輸入電流頻率來控制電動汽車的車速。永磁同步電機(jī)目前，永磁同步電機(jī)和交流異步電機(jī)已成為新能源汽車在乘用車領(lǐng)域上的主流選擇。相關(guān)知識二、驅(qū)動電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用由于轉(zhuǎn)子總是在“追趕”定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，并且為了能夠切割磁感應(yīng)線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速總要比定子旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速慢，這也就形成了異步運(yùn)行，即異步感應(yīng)電機(jī)。交流異步電機(jī)目前，永磁同步電機(jī)和交流異步電機(jī)已成為新能源汽車在乘用車領(lǐng)域上的主流選擇。相關(guān)知識二、驅(qū)動電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用永磁同步電機(jī)和三相交流異步電機(jī)各有千秋。永磁同步電機(jī)本身具有轉(zhuǎn)矩密度高、功率密度高、效率高、調(diào)速性能好等優(yōu)點(diǎn)，再加上具備體積小、重量輕等優(yōu)勢，相比于其他種類的電機(jī)，在相同質(zhì)量與體積下，永磁同步電機(jī)能夠?yàn)樾履茉雌囂峁┳畲蟮膭恿敵雠c加速度。123新能源汽車行業(yè)對空間與自重要求極高，因此新能源汽車企業(yè)通常會優(yōu)先選擇永磁同步電機(jī)作為汽車動力源。但它并不是沒有缺點(diǎn)，除了原料帶來的成本問題外，它會有在高溫下磁性衰減的問題，這也是為何中小型純電動車不能進(jìn)行長時(shí)間的高速巡航。相關(guān)知識二、驅(qū)動電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用永磁同步電機(jī)和三相交流異步電機(jī)各有千秋。三相交流異步電機(jī)則具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性較高、擁有較好的高速性能以及電機(jī)的溫升區(qū)間較大，不易造成退磁現(xiàn)象等優(yōu)勢；這也是一些以性能標(biāo)榜的電動跑車以及中大型SUV會偏愛它的原因。不過相對來說，它的缺點(diǎn)則體現(xiàn)在轉(zhuǎn)矩密度、功率密度、效率密度偏低，并且還伴隨著體積大、重量沉等問題。總體來看，可以理解為搭載永磁同步電機(jī)的電動車?yán)m(xù)航相對更好一些，搭載交流感應(yīng)電機(jī)的電動車加速性能更好。相關(guān)知識三、驅(qū)動電機(jī)銘牌的識讀（一）銘牌位置驅(qū)動電機(jī)需要按照國家標(biāo)準(zhǔn)在電機(jī)機(jī)殼上標(biāo)注銘牌數(shù)據(jù)，如圖所示。圖為比亞迪某款永磁同步電機(jī)的銘牌。相關(guān)知識三、驅(qū)動電機(jī)銘牌的識讀（二）銘牌項(xiàng)目學(xué)會識讀電機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)是正確、合理地使用電機(jī)的參考和依據(jù)，銘牌上標(biāo)明的主要項(xiàng)目如下。序號項(xiàng)目說明1型號型號用以表明電機(jī)的系列、幾何尺寸和極數(shù)。由漢語拼音字母、國際通用符號和阿拉伯?dāng)?shù)字組成。2額定功率指電機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)電機(jī)軸端輸出的機(jī)械功率，單位為W或k\V。3額定電壓指電機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，加在定子繞組上的線電壓，單位為V。4額定轉(zhuǎn)速是指對應(yīng)于額定電壓、額定電流，電機(jī)運(yùn)行于額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速。單位為r/min。5峰值功率指電機(jī)在峰值轉(zhuǎn)矩狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電機(jī)軸端輸出的機(jī)械功率，單位為W或kW。6最大轉(zhuǎn)速指電機(jī)正常運(yùn)行所能達(dá)到的最大速度，體現(xiàn)了永磁同步電機(jī)調(diào)速能力的大小。單位為r/min。序號項(xiàng)目說明7最高效率指電機(jī)在整個(gè)運(yùn)行區(qū)間內(nèi)所能達(dá)到的最大效率。8功率因數(shù)一般來說，對于相同轉(zhuǎn)速的電機(jī)，容量越大，功率因數(shù)越高。相同容量的電機(jī)，轉(zhuǎn)速越高，功率因數(shù)越大。9聯(lián)結(jié)方式永磁同步電機(jī)常用的定子繞組接法主要有星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)。10絕緣等級指直流電機(jī)制造時(shí)所用絕緣材料的耐熱品級。一般有B級、F級、H級、C級。11冷卻方式永磁同步電機(jī)常用的冷卻方式一般有水冷和風(fēng)冷。12定額即電機(jī)的工作方式，是指電機(jī)在正常使用時(shí)的延續(xù)時(shí)間。一般分為連續(xù)制（S1）和斷續(xù)制（S2-S10）。相關(guān)知識三、驅(qū)動電機(jī)銘牌的識讀（三）電機(jī)型號動電機(jī)型號通常由驅(qū)動電機(jī)類型代號、尺寸規(guī)格代號、信號反饋元件代號、冷卻方式代號、預(yù)留代號五部分組成，如圖所示但不同車企電機(jī)型號命名規(guī)則會有所差異，如圖所示的為比亞迪某車型永磁同步電機(jī)型號，型號中還包含了品牌自定義的部分，即品牌名稱與內(nèi)部編號。相關(guān)知識三、驅(qū)動電機(jī)銘牌的識讀（三）電機(jī)型號電機(jī)型號所包含的信息名稱代號說明備注驅(qū)動電機(jī)類型KC開關(guān)磁阻電機(jī)其他類型驅(qū)動電機(jī)的類型代號由制造商參照GB/T4831進(jìn)行規(guī)定。TF方波控制型永磁同步電機(jī)TZ正弦控制型永磁同步電機(jī)YR異步電機(jī)（繞線式）YS異步電機(jī)（鼠籠式）ZL直流電機(jī)尺寸規(guī)格阿拉伯?dāng)?shù)字一般采用定子鐵芯的外徑（外轉(zhuǎn)子電機(jī)采用外轉(zhuǎn)子鐵芯外徑）

信號反饋元件M光電編碼器無傳感器不必標(biāo)注。X旋轉(zhuǎn)變壓器H霍爾元件冷卻方式S水冷方式非強(qiáng)迫冷卻方式（自然冷卻）不必標(biāo)注。Y油冷方式F強(qiáng)迫風(fēng)冷方式預(yù)留英文大寫字母或阿拉伯?dāng)?shù)字組合其含義由制造商自行確定。04任務(wù)實(shí)施RENWUSHISHI任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)任務(wù)1請從圖1-2-10中找出電機(jī)型號，并就型號所包含的信息進(jìn)行說明。1.該電機(jī)型號為__________________。2.根據(jù)型號可知，該電機(jī)的類型為__________________。3.根據(jù)型號可知，該電機(jī)（□有□無）信號反饋元件___________，若有，其信號反饋元件類型為_________________。4.根據(jù)型號可知，該電機(jī)的冷卻方式為__________________。任務(wù)實(shí)施實(shí)訓(xùn)任務(wù)2找到秦EV前驅(qū)電動總成的銘牌，結(jié)合維修手冊，將其技術(shù)參數(shù)填入表格中。項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)驅(qū)動電機(jī)的最大輸出扭矩

驅(qū)動電機(jī)的額定扭矩

驅(qū)動電機(jī)的最大輸入功率

驅(qū)動電機(jī)的額定功率

電機(jī)最大輸出轉(zhuǎn)速

前驅(qū)電動總成重量

變速箱潤滑油量

變速箱潤滑油類型謝謝聆聽《新能源汽車電機(jī)及控制系統(tǒng)檢修》《

新

能

源

汽

車

電

機(jī)

&

控

制

系

統(tǒng)

檢

修

》

任務(wù)三

調(diào)研分析驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展能力模塊一

新能源汽車驅(qū)動電機(jī)及驅(qū)動控制系統(tǒng)認(rèn)知學(xué)習(xí)目標(biāo)目錄01任務(wù)導(dǎo)入02相關(guān)知識03任務(wù)實(shí)施0401學(xué)習(xí)目標(biāo)XUEXIMUBIAO技能目標(biāo)知識目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)1.了解驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及困境；2.了解驅(qū)動電機(jī)在主流車企上的應(yīng)用；

3.掌握新能源汽車對驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的性能要求。1.能夠說出目前驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)集成化的方向；2.能夠正確識別八合一驅(qū)動總成各個(gè)部件。技能目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)1.認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)，積極主動。安全生產(chǎn)，文明施工。2.獲得多途徑檢索知識、分析解決問題以及多元化思考解決問題的方法，形成創(chuàng)新意識。3.嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章制度及6S現(xiàn)場管理，培養(yǎng)精益求精的工匠精神。02任務(wù)導(dǎo)入以闡述事件和提出問題的方式，引出新知識的學(xué)習(xí)。RENWUDAORU任務(wù)導(dǎo)入新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)不同于工業(yè)用電機(jī)控制系統(tǒng)，由于受到車輛空間限制和使用環(huán)境的約束，應(yīng)用于普通的電機(jī)控制系統(tǒng)中的電力電子技術(shù)、電機(jī)技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)其需求。你作為一名助理工程師，準(zhǔn)備向新來的銷售科普當(dāng)前新能源汽車領(lǐng)域驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。03相關(guān)知識XIANGGUANGZHISHI三、新能源汽車對驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的要求二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢電驅(qū)動系統(tǒng)集成化對于新能源汽車行業(yè)來說具有積極推動作用，但基于現(xiàn)階段電動汽車供應(yīng)鏈的技術(shù)水平，集成化過程中的設(shè)計(jì)和質(zhì)量問題對于整車廠商和供應(yīng)商來說仍然是巨大的挑戰(zhàn)。下面，我們從五個(gè)方面來分析集成化電驅(qū)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。電驅(qū)動系統(tǒng)大眾、沃爾沃、克萊斯勒等驅(qū)動電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速不斷提升，最高達(dá)到14000～16000r/min，特斯拉Model3電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到17900r/min，相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢高轉(zhuǎn)速電機(jī)能夠提高功率密度，同時(shí)減小體積、降低成本，當(dāng)前市場上，電驅(qū)動系統(tǒng)的電機(jī)最高轉(zhuǎn)速一般在12000r/min以上。（一）電機(jī)高速化1234目前面市的轉(zhuǎn)速超過16000r/min的高速電機(jī)主要應(yīng)用于中高端的純電動車型中。但是，隨著新技術(shù)、新材料的不斷發(fā)展及應(yīng)用，加上消費(fèi)者對驅(qū)動效率、加速體驗(yàn)的重視及追求，采用更高速的驅(qū)動電機(jī)成為集成電驅(qū)發(fā)展的必然趨勢。純電動乘用汽車市場需要在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng)、增量降本，因此集成化電驅(qū)動系統(tǒng)向平臺化設(shè)計(jì)發(fā)展是大勢所趨。通過平臺化設(shè)計(jì)集成電驅(qū)動系統(tǒng)，可以降低各部件的采購成本，實(shí)現(xiàn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)共享。相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢汽車產(chǎn)業(yè)是典型的規(guī)模經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)亦是如此。汽車產(chǎn)品平臺化設(shè)計(jì)能夠有效地縮短上市周期、降低研發(fā)成本。（二）平臺化設(shè)計(jì)1234根據(jù)不同轉(zhuǎn)矩、功率的需求以及不同級別的車型，可以規(guī)劃不同的系列化平臺電驅(qū)動產(chǎn)品。相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢（二）平臺化設(shè)計(jì)項(xiàng)目小功率平臺中等功率平臺大功率平臺定子直徑/mm160180～220>220峰值功率/kw30～12080～160160～340峰值扭矩/N·m40～200180～300300～400永磁同步平臺化集成電驅(qū)動系統(tǒng)相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢（三）多檔減速器目前全球主流的集成化電驅(qū)系統(tǒng)多采用電機(jī)匹配單檔減速器的架構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。1234但是，在高轉(zhuǎn)速情況下，效率和扭矩會急速衰減，當(dāng)電動車達(dá)到極速后沒有提升的空間，因此，經(jīng)濟(jì)性不高。而多檔化設(shè)計(jì)能使整車獲得更好的動力性和經(jīng)濟(jì)性，使電機(jī)盡量工作在高效率的轉(zhuǎn)速區(qū)間，獲得更高的極限車速、更少的百公里加速時(shí)間和更大最大爬坡度；特別是在極速狀態(tài)以及低負(fù)荷條件下，高速檔和低速檔之間的切換，可以使電機(jī)盡量工作在高效率區(qū)間。相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢（三）多檔減速器隨著將來技術(shù)成熟度的提高和成本的降低，多檔減速器必然會成為更多集成化電驅(qū)動系統(tǒng)的選擇，如圖為精進(jìn)電動混合動力四檔EMAT驅(qū)動總成。相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢（四）高度集成化高度集成化就是從一開始的全分體結(jié)構(gòu)，逐步變化為電機(jī)與減速器共殼體，直到電機(jī)、控制器和減速器共殼體的集成模式。這樣從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度減少了零部件的數(shù)量，縮小了體積，減少了重量，從而降低了成本。12相關(guān)知識一、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢（五）輸入輸出同軸化目前減速器基本是平行軸結(jié)構(gòu)，輸入輸出同軸化相比平行軸齒輪系，123用的行星齒輪系在結(jié)構(gòu)緊湊性方面優(yōu)勢明顯，有助于系統(tǒng)功率密度和扭矩密度的最大化；同時(shí)同軸結(jié)構(gòu)可使結(jié)構(gòu)緊湊性最大化，整車布置適應(yīng)性好。最初的驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)并不存在集成化設(shè)計(jì)，驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制系統(tǒng)、減速器等部件均單獨(dú)布置，各部件之間通過線束等連接件進(jìn)行連接，因此當(dāng)時(shí)的驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)十分冗雜。而隨著技術(shù)壁壘的逐漸打破、技術(shù)成熟度的不斷提高以及新能源汽車市場的逐步繁榮，為了提升整車產(chǎn)品競爭力，電驅(qū)系統(tǒng)技術(shù)必須向著集成化的方向發(fā)展。相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（一）現(xiàn)狀相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（一）現(xiàn)狀目前各大主機(jī)廠已將電驅(qū)系統(tǒng)的深度集成化作為三電系統(tǒng)重要發(fā)展方向之一。1234根據(jù)車輛的類型將其與車橋相結(jié)合或提供更加輕巧的三合一電驅(qū)系統(tǒng)，在電機(jī)轉(zhuǎn)速、電能轉(zhuǎn)化效率、機(jī)械空間緊湊化、線束精簡化等方面都起到了很大的作用。當(dāng)前量產(chǎn)的純電動汽車領(lǐng)域中，三合一電驅(qū)已經(jīng)成為主流，其將電機(jī)、電控系統(tǒng)和減速器集成在一起，相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（一）現(xiàn)狀目前，電動汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)已經(jīng)有了多重集成方式，從最初的“二合一”（電機(jī)+減速器）驅(qū)動總成發(fā)展至大規(guī)模使用的“三合一”（電機(jī)+電機(jī)控制器+減速器）驅(qū)動總成再到最新“八合一”驅(qū)動總成。右圖從上往下分別為二合一驅(qū)動總成、三合一驅(qū)動總成及八合一驅(qū)動總成實(shí)物。多重集成方式相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（一）現(xiàn)狀搭載在比亞迪海豚車型上的八合一驅(qū)動總成，融合了集成了電機(jī)控制器、單檔變速器、驅(qū)動電機(jī)、DC-DC電源變換器、雙向車載充電機(jī)（OBC）、高壓配電系統(tǒng)、動力域控制器（VBU），其中VBU包含了整車控制器（VCU）和電池管理器（BMS）的部分功能），可以看到在傳統(tǒng)三合一電驅(qū)的基礎(chǔ)上，比亞迪e平臺3.0的八合一電驅(qū)還集成了由“雙向車載充電機(jī)、DC-DC電源變換器、高壓配電系統(tǒng)、整車控制器、電池管理器”組合的五合一電驅(qū)模塊，實(shí)現(xiàn)了更深度的整合能力，也實(shí)現(xiàn)了軟、硬件端云深度融合。相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（一）現(xiàn)狀集成化電驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)展的初期，結(jié)構(gòu)形式都較為簡單。比如，如圖所示的是雪佛蘭Bolt所搭載的二合一驅(qū)動系統(tǒng)。將永磁電機(jī)和減速器集成在一起，再與車橋結(jié)合形成一體式電驅(qū)動橋，雖然該系統(tǒng)的連接部分仍然比較復(fù)雜，但是至少實(shí)現(xiàn)了二合一的設(shè)計(jì)，縮短了各部件之間的距離，使得電驅(qū)動系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（一）現(xiàn)狀隨著電驅(qū)動集成技術(shù)的不斷發(fā)展，三合一電驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)，如圖（由上往下）所示。隨后，國外的特斯拉、日本電產(chǎn)、BMW、麥格納、吉凱恩、博世、ZF，國內(nèi)的比亞迪、上海電驅(qū)動、巨一、匯川、精進(jìn)電動、上汽等均推出了三合一電驅(qū)動總成系統(tǒng)。相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（一）現(xiàn)狀“三合一”驅(qū)動總成技術(shù)，將驅(qū)動電機(jī)、電機(jī)控制器、減速器集成為一個(gè)緊湊型的產(chǎn)品單元——前驅(qū)電動總成。123其具有高集成、高效率、高轉(zhuǎn)速、高性能、高安全的特點(diǎn)，是當(dāng)前主流的電驅(qū)動總成技術(shù)方案，使得車輛各系統(tǒng)布局更加靈活，讓消費(fèi)者獲得最大化的乘坐空間以及寬敞的車輛儲物空間，也為汽車成為住宅、辦公室以外的移動“第三空間”打下了基礎(chǔ)。相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（一）現(xiàn)狀①

總成體積縮小，系統(tǒng)總質(zhì)量降低，一定程度上也降低了汽車能耗、提升了續(xù)航里程；②

采用集成化高的多合一驅(qū)動總成系統(tǒng)，不僅使機(jī)艙變得更加簡潔，

汽車各系統(tǒng)布局更加靈活，也使乘坐及儲物空間能夠被最大化地利用；

③

通過集成化設(shè)計(jì)，多合一驅(qū)動總成系統(tǒng)也能夠降低接口復(fù)雜度及成本。綜上所述，集成度高的驅(qū)動總成系統(tǒng)具備的優(yōu)勢主要有：相關(guān)知識二、新能源汽車驅(qū)動電機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀（二）困境不可否認(rèn)的是