新能源汽車驅動電機發展趨勢
1. 新能源汽車發展方向
汽車新能源技術主要學習汽車一整套檢測與維修技術,動力系統、驅動系統、整車控制系統、新能源汽車故障診斷與維修等等。只要喜歡動手,技
術都是可以學會的
學習新能源汽車技術首先的話要有一定的汽車維修的基礎,尤其是機電方面的,基礎扎實的話學習還是很簡單的。最主要的是在學習的過程中一定要經常實踐,這樣的話學習起來會簡單很多。
這幾年新能源是國家提倡的方向,隨著國家對環境保護的重視,新能源汽車是汽車行業的未來方向, 目前發展最快的新能源汽車主要是指電動汽車,電動汽車主要分為電控技術、電池技術、電機技術,還有汽車原理。您只要在以上幾個方面多下功夫就是可以適應這個業要求的。供參考。
可以的,工作不分男女,主要看不看自己是不是願意去學,只要想就成功了一半了,個人覺得學這方面技術應該很好,學成後薪資待遇都很不錯,尤其是電池方面的人才更是"一將難求"啊
希望對你有所幫助,望採納
2. 電動車電機的發展趨勢
電動汽車無疑是時下最為「熱門」的產品之一,世界各大知名汽車生產廠商都在奮力角逐這一「新鮮事物」,當然國內企業也不甘落後,而電動車整車組配過程中,電機的好壞又直接決定了整車性能的高低,我國電動汽車產業發展與國外差距正在拉大,其中電機的差距尤為明顯。由於新能源汽車的發展,純電動汽車所用電機市場已經成為重點銷售方向,雖然很多國內企業都宣稱自己擁有全產業鏈的科研實力,但是真正好的電機一定是需要長期的技術積累,然後才能試制、測試,最終才能走向批量生產。國內真正有實力做新能源電機的整車企業很少,尤其是在乘用車領域,在各企業大力宣揚擁有核心自主的背景下,大家都不願對外展示作為新能源汽車核心部件之一的電機環節仍處於受制於人的境況。在中國號稱做新能源電機的企業很多,但是專業做新能源電機的企業很少,很多企業都是從做傳統的機械、船舶等傳統工業電機領域轉行進入新能源驅動電機領域,幾無研發、生產經驗。雖然傳統工業電機與新能源汽車電機在原理上是相通的,但是在實際製造上還是存在不小區別的。新能源汽車所用電機分為非同步電機和永磁電機兩種,前者主要用於公交、客運等商用車,而後者主要用於乘用車。由於非同步電機的轉子無繞組,也無電刷,沒有磁感應,功率轉換效率低,構造也簡單,價格也比較便宜,主要應用於大型客車;而永磁電機電機的轉子有繞組,有電刷向轉子供電,功率轉換效率大,結構較復雜,價格也貴,主要用於對轉速要求嚴厲的環境,比如純電動乘用車。在此過程中很多電機配套企業都是急忙上馬,將傳統工業電機進行簡單的技術改進,當作新能源汽車電機提供給整車廠。但在國外,生產新能源汽車電機存在著多項嚴格的技術指標。新能源汽車,尤其是純電動汽車在爬坡、下坡、平坦路面、顛簸路面等不同路況行駛時,電機的輸出功率不一樣。國內很多電機廠僅僅是在傳統工業電機的生產經驗上稍加改進,完全沒有考慮到新能源汽車電機的使用環境,會大大縮短使用壽命,且易造成局部過熱、線路短路等危險情況。既然都意識到電動汽車電機今後將有廣闊的市場,何不嚴格的從電機的研發、試驗、投產進行把控,盡早進行基礎性研究,「靜下心來」從零做起,真正形成電動汽車電機產業鏈,以健全的姿態面對觸手可得的機遇。
作為新能源汽車中必備的儲能設備,動力電池起著舉足輕重的作用。鉛酸動力電池。
據中國電池工業協會副理事長王敬忠介紹,新能源汽車的發展對動力電池提出了高要求,高性能的先進動力電池的研發和生產逐漸發展起來,其中鋰離子動力電池,新型高容量的鉛酸動力電池備受關注。
「高性能動力電池是發展新能源汽車產業的重要技術支撐。」中國科學院物理研究所黃學傑如是對記者表示。他認為,提升我國動力電池的產業技術水平,建立產業共性技術開發平台,可以與電池行業發展方向和重點企業需求相結合,解決我國電池生產的技術瓶頸和工藝問題。
在提升電池、電機等核心零部件的基礎上,產業體系的競爭力有望提高,並促進2012年新能源汽車在國內的推廣加快。
3. 新能源汽車永磁同步電機的發展史,究竟是怎樣的
電動汽車具有低雜訊、零排放、高效率、節能、能源多樣化和綜合利用等明顯優勢,成為各國發展的主流。隨著永磁材料性能的提高和成本的降低,永磁同步電機(PMSM)以其高效率、高功率因數和高功率密度的優勢成為電動汽車驅動系統中的主流電機之一。
電動汽車在美國的發展比日本晚。在美國,感應電機的設計和控制策略已經成熟,因此感應電機是電動汽車的主要驅動電機。而美國也對永磁同步電機進行了研究,成果突出。詹姆士開發的永磁同步電機。歌迪和凱文。SatCon公司的LeRowR.E採用定子雙繞組技術,不僅擴大了電機的轉速范圍,而且有效利用了逆變器的電壓,繞組電流小,電機效率高。表4顯示了美國SatCon公司開發的電機在不同速度和功率下的效率特性。
4. 新能源汽車電機
永磁交流電動機需要將位置信號傳給電機控制器,以便實現閉環控制。以前用光學編碼器,現在用旋轉變壓器。旋轉變壓器是一種輸出電壓隨轉子轉角變化的信號元件。以上回答希望對你有用。
5. 新能源汽車驅動電機與工業驅動電機有何不同
相似之處:
1.它們都是馬達
看似廢話,我想說的是,電動車的電機只是一種電機,沒什麼特別的。分析方法逃不過常見的電磁分析方法,計算工具都是有限元軟體,模擬求解器都是基於瞬態求解器,電磁方程逃不過麥克斯韋方程。沒什麼大不了的,是有特殊負載要求的電機。
2.分類和控制是一樣的
電動汽車也分為感應電機和永磁電機,控制理論和方法與工業電機沒有區別。
差異:
1.嚴格的體積和重量要求
因為是車載,所以這個要求比較突出。普通工業電機對尺寸和重量沒有這么嚴格的要求,因為工業場地巨大,一般都是先達到工業目標。不同的電動汽車,其尺寸和重量決定了其動力性能和駕駛體驗,直接影響產品質量。所以電動車電機的難點在於提高功率重量密度和功率體積密度。電機越小越輕越厲害越好。
2.獨特的扭矩特性
啟動或低速時需要超高扭矩,這樣汽車的速度才能以最快的方式提高到所需的速度。通用工業電機沒有這么高的啟動速度要求。同時,需要在高速時提供足夠的動力,使汽車能夠高速巡航。
3.調速范圍寬
最大速度可能是電機基本速度的四倍甚至更高。目前電動車的最佳解決方案是省去多速變速箱,只使用固定齒輪組。這樣電機的轉速范圍越寬越好。以特斯拉的S型為例,電機最高轉速可以達到18000轉/分,相當可怕。這是對電力電子調速器的一個巨大考驗。
4.全面的效率要求
與電力機車不同,電力機車由受電弓供電,電動汽車由電池供電,續航里程完全取決於電機效率。電機效率每增加1%,續航里程可增加1%。因此,電機的效率非常高。再高一點就是勝利,每一點能量都要優化。
5.其他人
至於低噪音、高穩定性、合理散熱、性價比等等,我就不提了。這些是基本要求。
技術細節:
1.扭矩-速度效率分布圖:
電動汽車電機的效率分布圖應如下:
電動車電機和工業電機有什麼異同?
整機的設計目前已經基本達到了電機設計的極限,可以稱之為手工藝。
6. 新能源電動汽車的驅動電動機
驅動電動機的作用是將電源的電能轉化為機械能,通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。目前電動汽車上廣泛採用直流串激電動機,這種電機具有軟的機械特性,與汽車的行駛特性非常相符。但直流電動機由於存在換向火花,功率小、效率低,維護保養工作量大;隨著電機控制技術的發展,勢必逐漸被直流無刷電動機(BLDCM)、開關磁阻電動機(SRM)和交流非同步電動機所取代,如無外殼盤式軸向磁場直流串勵電動機。 電動機調速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設置的,其作用是控制電動機的電壓或電流,完成電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。
早期的電動汽車上,直流電動機的調速採用串接電阻或改變電動機磁場線圈的匝數來實現。因其調速是有級的,且會產生附加的能量消耗或使用電動機的結構復雜,現已很少採用。目前應用較廣泛的是晶閘管斬波調速,通過均勻地改變電動機的端電壓,控制電動機的電流,來實現電動機的無級調速。在電子電力技術的不斷發展中,它也逐漸被其他電力晶體管(入GTO、MOSFET、BTR及IGBT等)斬波調速裝置所取代。從技術的發展來看,伴隨著新型驅動電機的應用,電動汽車的調速控制轉變為直流逆變技術的應用,將成為必然的趨勢。
在驅動電動機的旋向變換控制中,直流電動機依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向,實現電動機的旋向變換,這使得電路復雜、可靠性降低。當採用交流非同步電動機驅動時,電動機轉向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可,可使控制電路簡化。此外,採用交流電動機及其變頻調速控制技術,使電動汽車的制動能量回收控制更加方便,控制電路更加簡單。 電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣,是為汽車減速或停車而設置的,通常由制動器及其操縱裝置組成。在 電動汽車上,一般還有電磁製動裝置,它可以利用驅動電動機的控制電路實現電動機的發電運行,使減速制動時的能量轉換成對蓄電池充電的電流,從而得到再生利用。目前國內電動汽車在大功率載客汽車,給提供空氣制動設備有耐力NAILI滑片式空氣壓縮機,主要是壓縮空氣的制動方式。
7. 現在新能源汽車越來越普及了,現在學新能源汽車技術是不是未來前途會比較好啊
導讀:目前,工信部裝備工業司發布《新能源汽車產業發展規劃(2021-2035年)》(徵求意見稿)。為我國汽車行業未來15年的發展指明了方向。《規劃》明確新能源汽車提出階段性發展目標:到2025年,新能源汽車競爭力明顯提高,動力電池、驅動電機、車載操作系統等關鍵技術取得重大突破,到2030年,新能源汽車銷量占當年汽車總銷量的40%,有條件自動駕駛智能網聯汽車銷量佔比70%。
01 完善新能源汽車購置稅等稅收優惠政策
完善新能源汽車購置稅等稅收優惠政策,優化分類交通管理及金融、保險等支持措施。破除地方保護,建立統一開放公平市場體系。鼓勵地方政府加大公共服務、共享出行等領域車輛運營支持力度,給予新能源汽車通行、使用等優惠政策。
02 到2025年新能源汽車新車銷售佔比達到25%左右
發展願景為:到2025年,新能源汽車市場競爭力明顯提高,動力電池、驅動電力、車載操作系統等關鍵技術取得重大突破。新能源汽車汽車銷量佔比達到25%左右,智能網聯汽車新車銷量佔比達到30%,高度自動駕駛智能網聯汽車實現限定區域和特定場景商業化應用。
03 加快充換電基礎設施建設
加快充換電基礎設施建設,形成慢充為主、應急快充為輔的充電網路,鼓勵開展換電模式應用。引導企業聯合建立充電設施運營服務平台,實現互聯互通、信息共享與統一結算。引導充電基礎設施相關方聯合開展建設運營,支持居民多車一樁、相鄰車位共享等合作模式。
我國新能源汽車連續三年位居全球產銷第一大國,市場新能源汽車專業技師少,人才缺口大,到2020年國內新能源,人才缺口將達68萬。學習新能源汽車技術後期好就業。並且新能源汽車技術不僅是一個就業的好技術,更是一個創業的好項目。
8. 新能源汽車目前電動機存在的問題有哪些新能源汽車目前電動機存在的問題有哪些
全球驅動電機市場趨勢
根據估測,隨著全球汽車電動化快速推進,新能源汽車電機系統市場將隨之快速擴張,市場規模有望從2015年的$23億增長到2030年的$318億。
新能源汽車電機系統主要包括電動機和逆變器兩部分,雖然同其他大部分汽車零部件一樣,這兩部分部件長期都面臨降價壓力,但是由於新能源汽車總量的上升,行業總體還是具備較大上升空間。我們預期到2030年市場規模年均增速將在18%-20%左右。
系統單價方面,電機系統整體往高功率方向發展的同時也帶來了裝配價格的提升。
根據估測,在中性假設條件下,2030年電動車銷量將達到2000萬台,約占當年乘用車總銷量的16%-18%。然而,如果放到樂觀情景下,即電池價格大幅下滑,且環保政策更加嚴厲的條件下,電動車銷量增長的速度有可能大幅上升,我們預期在樂觀情況下新能源汽車年銷總量有可能達到3000萬台的水平,約占當年汽車銷量的25%-27%。
預計單電機混動車的功率需求大約在30kw左右(平均價格約$200-$300),雙電機插電混功率約為50-100kw(平均價格$800-$1000),純電動車的電機功率約為200kw(平均價格$1000-$1500)。
電動機市場情況
我們預計到2030年電動機(不包括逆變器)的銷量年均增速將達到18%,到2030年行業整體銷量達到$195億,相較2015年$12億的水平擴展近17倍。
預期電動機的銷量將從2015年的360萬上升到2030年的4900萬,同時,單車電機數量預計將有所下滑,從1.8下降到1.4,主要是由於單電機的純電動車銷量佔比提升。
但電動機單價方面我們預期將進一步提升,從目前的$350上升至$380,主要是受高價大功率電機的更廣泛應用所拉動。
從市場份額情況看,豐田集團在2016年的數據中遙遙領先(集團主要生產電機的公司包括電裝公司和愛信精機),本田集團位居第二,而同時這兩大集團也都在混動領域占據全球領先地位。之後是比亞迪以及給特斯拉供貨的台灣電機製造商富田電機。
電機行業在長期發展過程中,第三方供應商崛起將是大勢所趨。如果我們觀察當前日本汽車行業產業鏈情況,不難發現占據龍頭地位的前三強(豐田、本田、日產)都傾向於自供電機產品,這除了和日本製造企業的傳統基因相關外,也同行業發展的階段有關。
如果對照一下PC和手機行業的發展史,我們不難發現,這兩個行業在初期都是高度上下游整合生產,無論是PC行業的惠普、蘋果、硅圖公司,還是手機行業的諾基亞、摩托羅拉都在產業鏈中高度整合生產,因為在初期產品更新換代速度較快,需要上游零部件供應商迅速做出反應相互配合,所以整合生產的模式具備較高的性價比;
然而到了行業發展中後期,由於整個市場規模擴充,同時產品更新換代速度不需要像初期那樣快,此時第三方供應商以整個市場為客戶對象的規模效應便體現出來,這也催生了富士康、美光、海力士等一系列第三方供應商的崛起。
新能源汽車電機行業也不例外,從當前時點看,本田已經宣布將與日立合作生產電機。同時日產也在投資者交流會上提到將來可能開始外采電機。
2017年10月,三菱電機宣布將為戴姆勒賓士提供電機和逆變器。隨著第三方電機廠商高效能、低成本產品的普及,電機行業市場份額從主機廠自供向第三方企業轉移是大勢所趨。
目前日本的電機企業已經相繼開始對電動化所帶來的趨勢轉變做出了應對。我們預期電裝和愛信精機將會首先利用他們現有的規模優勢,用較低的成本佔有市場份額,而緊隨其後的電產和明電舍也將迅速跟進。
目前電機行業的平均毛利率在30%左右,而生產規模是決定毛利率高低的主要因素之一。
逆變器行業情況
我們預測逆變器行業也將迎來高速增長,根據估測,逆變器市場銷售收入規模將從2015年的$12億上升至2030年的133億。
從銷量上來看,因為逆變器與電機的比例基本是1:1,所以預計其銷售總量將從2015年的360萬上升到2030年的4900萬。
同時單車配套價格將從$300-$400下降到$200-$300,主要是來自於上量之後的成本規模效應。
與電機領域相似,在逆變器行業豐田集團目前同樣也是居於領先地位。同時豐田集團下屬的電裝集團目前正在大規模擴展其逆變器客戶。在豐田之後,三菱電機也占據相當大的市場份額。
技術演變
從電機的分類來看,主要有直流、交流感應、永磁同步和開關磁阻四種,新能源汽車電機主要用到後三種。
目前,永磁同步由於其較優的性能,是主流的電機類型。交流非同步電機的價格適中,但性能稍差,在美國及中國有部分廠商使用。而開關磁阻電機的主要優勢在於其較低的價格,但同時也存在著雜音和震動的技術問題,如果這些問題能夠解決的話,開關磁阻電機將具備很大的市場。
交流非同步電機:雖然從目前看,交流非同步電機(額定功率在79-85左右)相比永磁同步功率方面不具備優勢,但是其成本較永磁同步電機低出不少。在體積方面,交流非同步電機比永磁同步電機更大,主要是受設計構造的限制。
永磁同步電機:電機內部有包裹永磁體的轉子,整體系統功率較大(在90-92左右),同時體積較小。造價方面較為昂貴,主要由於永磁材料價格較高。目前關於降低永磁體使用的研究正在開展,研究同時也關注提升磁體的輸出效能。永磁電機是當前電動車電機行業中應用最廣泛的電機類型。
開關磁阻電機:開關磁阻電機價格非常具有競爭力,主要由於其轉子中沒有高成本的永磁體,同時其功率適中(額定功率在80-86左右)。由於是利用定子和轉子的拉力來提供動力,過程中導致的震動和噪音是其主要問題。由於電動車電機目前正處在迅速上量的時間段,我們相信需求的提升會加快技術的革新替代。
電機技術提升方向
通過研究過去20年電機的技術演進趨勢,我們發現電機技術還有較大的繼續提升的空間。首先看機芯用鋼的厚度情況。對於定子和轉子來說,其主要是由薄電磁鋼層疊加組成,1997年第一代的豐田普銳斯使用的是0.35mm的鋼層,隨後減到0.3mm,最近2016年降到0.25mm。一般來說,薄鋼層數的提升能夠增加電機效率,同時也對控制電機溫度有幫助。
目前,製造薄鋼是行業的一大技術難題。主要的難點在於控制壓鑄中的回彈,以及鋼片材料的一致性保持。從當前情況來看,旋鍛加工技術由於其成本和生產效率方面的優勢將會越來越成為行業的主流製造方式。
其次,在繞線密度方面,總體上定子中繞線的量是決定電機功率大小的重要因素。而決定繞線量的則主要是在有限空間內銅線可以繞機芯的圈數。技術方面目前插入器的使用由於適合高功率的定子加工,並有逐漸成為行業生產標配的趨勢。
而線圈類型方面,主要有方形和圓形兩種,目前主流廠商使用的是圓形,但是方形技術由於具備較高的空間利用率,正逐漸替代圓形成為行業大方向,而豐田和本田目前已經開始批量採用方形繞線技術。其他廠商這邊,安川電機已經開始研發電子繞線技術,目的是提升控制和效率(馬自達已經開始試用)。
最後,在冷卻系統方面,分電機和逆變器兩部分:電機這塊,由於隨著電機溫度升高永磁電機的磁力會減弱,所以冷卻系統的效率對於電機高功率運行至關重要。
從技術演變趨勢看,主流的冷卻技術已經從風冷、水冷,發展到目前油冷的階段。其主要技術手段是將電機浸入到油冷室中來達到降溫的目的。雖然有專家認為與油的摩擦會降低電機的效率,但是綜合各方面情況,油冷依舊是目前技術條件下最有效的冷卻模式。
逆變器方面,冷卻系統對於逆變器的表現也同樣重要,日產最近聲稱在聆風2017新車型中,依靠提升逆變器冷卻系統,將電機的輸出功率從80kw提升至110kw,而電機其他部分均和上一代相同。
這體現出了逆變器冷卻系統的重要性。雖然碳化硅的使用將會使得電機的抗熱和抗壓性有所提升,但是其較高的成本,其大規模應用的時間點可能很難在短期內到來。
9. 新能源汽車,電機驅動和傳統汽車的發動機驅動相比,具有哪些技術優勢
電機驅動與發動機驅動相比,具有以下兩的技術優勢,一由於發動機能高效產生轉距時的轉速被限制在一個交點的范圍內,因而需要通過龐大而復雜的變速機構來適應這一特性,而電機可以在相當寬廣的轉速范圍內高效的產生轉集。二電機實現轉矩,快速響應指標要比發動機高出兩個數量級