大勢(shì)所趨的電動(dòng)汽車電機(jī)發(fā)展

引言：低碳經(jīng)濟(jì)已成為未來(lái)市場(chǎng)發(fā)展的主流，并隨著國(guó)內(nèi)對(duì)汽車尾氣排放的嚴(yán)格要求，電動(dòng)汽車行業(yè)也逐漸在市場(chǎng)中占據(jù)了一席之地。在其發(fā)展早期，大部分電動(dòng)汽車以直流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，然隨著時(shí)代的變遷，各類電機(jī)逐漸取代了直流電機(jī)的地位。以下將展開(kāi)解說(shuō)。

　　電動(dòng)汽車是指以車載電源為動(dòng)力，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。由于對(duì)環(huán)境影響相對(duì)傳統(tǒng)汽車較小，其前景被廣泛看好，但當(dāng)前技術(shù)尚不成熟。電源為電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)提供電能，電動(dòng)汽車電機(jī)將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過(guò)傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車輪和工作裝置。目前，電動(dòng)汽車上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度較慢，壽命較短，逐漸被其他蓄電池所取代。

　　目前而言，電動(dòng)汽車常用的動(dòng)力電機(jī)按照工作原理分類一共有以下3種，分別是：串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)、永磁直流電動(dòng)機(jī)、三相交流電動(dòng)機(jī)。下面就開(kāi)始分析這3種動(dòng)力電機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)。

　　一、串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)

　　優(yōu)勢(shì)：超大扭矩

　　串勵(lì)直流電機(jī)是動(dòng)力電機(jī)中的王者，啟動(dòng)時(shí)能夠輸出巨大的扭矩，絕對(duì)可以稱得上是動(dòng)力之王！裝有串勵(lì)直流電機(jī)的電動(dòng)汽車，起步稍稍加油，就可以燒胎起步絕塵而去，留下兩道長(zhǎng)長(zhǎng)的黑色輪胎印。裝備串勵(lì)直流電機(jī)的普通電動(dòng)汽車，0~100Km/h加速只需要3.8秒，由于串勵(lì)直流電機(jī)具有體積小、輸出扭矩大的特性，在電動(dòng)方程式賽車中也有應(yīng)用。

　　串勵(lì)直流電機(jī)名字聽(tīng)起來(lái)很復(fù)雜，但在生活中大部分人都用過(guò)，那就是電鉆，所以知道電鉆的力很大的原因了吧。串勵(lì)直流電機(jī)啟動(dòng)時(shí)巨大的扭矩輸出特性，特別適用于陡坡工況，并且不需要變速機(jī)構(gòu)，就能輸出燃油車無(wú)法達(dá)到的扭矩。

　　二、永磁直流電機(jī)

　　優(yōu)勢(shì)：超低成本

　　早期的電動(dòng)汽車出于技術(shù)和成本的原因，選擇安裝永磁直流電機(jī)作為動(dòng)力來(lái)源，永磁直流電機(jī)的確結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、成本低廉，越來(lái)越多地用在低速電動(dòng)汽車或電動(dòng)工具車上。

　　劣勢(shì)：噪音較大

　　永磁直流電機(jī)的一大缺點(diǎn)是噪聲很大，并且噪聲的頻率隨電機(jī)轉(zhuǎn)速提高而增加，達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)就變得非常刺耳無(wú)法讓人接受且無(wú)法消除，同樣地，電動(dòng)汽車很快也放棄了直流永磁電機(jī)，但直流永磁電機(jī)在“老年人代步車”上大放異彩，盡管這類電動(dòng)汽車不是合規(guī)電動(dòng)汽車。

　　三、三相交流電動(dòng)機(jī)

　　優(yōu)勢(shì)：超控性好

　　三相交流電機(jī)與前面2種直流電機(jī)工作原理不同，在可控性方面表現(xiàn)良好，直流電機(jī)很難做到精確控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度，因此裝有直流電機(jī)的電動(dòng)汽車，在堵車工況慢速行駛時(shí)非?？简?yàn)駕駛技巧，一加油門就竄動(dòng)導(dǎo)致駕駛體驗(yàn)很糟糕。三相交流電機(jī)除了可控性很好以外，還有大扭矩、高轉(zhuǎn)速輸出特性。

　　劣勢(shì)：配套設(shè)備多

　　電動(dòng)汽車電池輸出直流電，要驅(qū)動(dòng)三相交流電機(jī)工作，就要配套專門的電機(jī)控制器，將電池的直流電逆變成三相需要波形的三相交流電，同時(shí)增加了系統(tǒng)復(fù)雜度和成本。另外為了三相交流電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速較高，使用三相交流電機(jī)的電動(dòng)汽車還需要配備減速機(jī)構(gòu)，也就是一個(gè)簡(jiǎn)單的變速箱，將轉(zhuǎn)速與扭矩以最合適的狀態(tài)輸出。

　　目前而言，這三類電機(jī)的應(yīng)用在電動(dòng)汽車領(lǐng)域中占據(jù)了較大的份額，但隨著機(jī)械制造技術(shù)的成熟及自動(dòng)化技術(shù)的迅速發(fā)展，電動(dòng)汽車電機(jī)的改造創(chuàng)新未來(lái)可期。