电动汽车永磁同步电机,搭载永磁同步电机

为什么电动汽车很多都是用永磁同步电机？

1.永磁同步电机永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流。此时转子动能转化为电能，永磁同步电机作发电机(generator)用；此外，当定子侧通入三相对称电流，由于三相定子在空间位置上相差120，所以三相定子电流在空间中产生旋转磁场，转子旋转磁场中受到电磁力作用运动，此时电能转化为动能，永磁同步电机作电动机(motor)用。

优点：1.效率高：因为它的励磁磁场（转子磁场）是由磁铁提供的，所以省去一部分励磁磁场所需的电能。2.调速范围大：由于他是永磁作为励磁磁场，因此调整电流与频率即可很大范围调整电机的功率和转速。3.体积小重量轻：因为它的结构简单，因此无论体积还是重量都相对较小。4.发热小，密封性强，免维护。缺点：1.抗震性较差：由于现在大部分永磁材料都采用钕铁硼强磁材料，这种材料较为硬脆，因此受到强烈震动有可能会碎裂。

2.抗热冲击较差：由于转子采用磁性材料，而电机在运行或者环境温度过高情况下会引起磁铁退磁，因此会造成动力下降得益于我国稀土资源优势，电动机主流为永磁同步电动机，如比亚迪，北汽等新能源车企大部分使用的都是永磁同步电机。2.异步电机异步电动机，又称感应电动机，是1885年由意大利物理学家和电气工程师费拉里斯发明。

它是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩，从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。优点：1.结构简单稳定性好，抗震动性能优越。2.不存在衰退现象，因为它的磁场并不依靠磁铁产生，这就使得它的工作温度和退磁性都比永磁同步电机要好。只要不损坏，就不存在动力下降的问题。3.功率大，恒速性能强，因为它的磁场会根据输入的电流变化而变化（一个可变过程），这就使得它在空载到满载的过程中能够接近恒速变化。

缺点：1.可调速性不好，因为恒速性能好，自然调速就比较困难，所以装备交流异步电机的特斯拉控制器极其昂贵。2.需要交流电才能运转，新能源汽车都采用电池供电，电池属于直流电，这里就设计直流转交流的过程，而这一过程处理在世界上都还没有一个较为满意的解决办法，更何况特斯拉这种1.9秒破百的电机瞬间电流能够达到上百安倍，这又将是一个挑战。

所以基于机上这些原因，大部分的电动汽车都采用永磁同步电机，而特斯拉这种较为昂贵的汽车才会使用交流异步电机。因为1. 转矩密度大。相比于spm，ipm的凸极能够提供额外转矩。2. 运行范围大。负的d轴电流可以既提供额外的凸极转矩，又减小转子旋转产生的电动势。这样的话，对于固定电压的变频器来说，ipm能够提供比spm更大的运行范围。

3. 相比于异步电机，ipm不需要对转子励磁，减小转子铜损。（因为转子一般散热都比较难）当然，我觉得异步电机也是一个好选择，典型代表是特斯拉modelS。异步电机相比于同步机的最大好处就是稳定，不怕失步，不怕退磁。可以对转子任意励磁，这样不怕转子电动势的反冲。另外，开关磁阻电机也是一种常见选择，它扭矩大，无需永磁铁，可以用作轮毂直驱。

总之，你说电动汽车用ipm，其实也不准确。目前看来ipm是体积和效率比较有优势吧，但没有什么是定数的科科。永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流。永磁同步电动机的结构与上面提到的直流电动机相似，这样便可具备无刷直流电动机结构简单、运行可靠、功率密度大、调速性能好等特点。

与此同时，由于永磁同步电动机采用的驱动方式不同于直流电动机，所以，在噪音以及控制精度环节，永磁同步电动机更胜一筹。永磁同步电动机的使用对于电动车的乘坐舒适性也有帮助。通常情况下，我们把乘员舱的静音性当做衡量一款汽车舒适性的因素之一，对于一般用户而言，这样的衡量标准电动车同样适用。目前的电动车大多只提供一级减速器，所以，电动机的转速较高，受电动机驱动方式、装配精度以及各个部件间的匹配等因素影响，车辆行驶时电动机发出的噪音有可能影响到车内乘员的乘坐舒适性。