電動汽車扭矩功率密度高

1. 新能源電機為什麼需要高功率密度

汽車行駛特點頻繁啟、加速、減速、停車等低速或爬坡需要高轉矩高速行駛需要低轉矩電機轉速范圍應能滿足汽車零行駛速度要求即要求電機具高功率密度
研發電汽車電機驅系統測試電機性能新能源汽車測試項目叫實際工況模擬實驗要求測試系統系統控制響應性能具體參考致遠電電機測試系統

2. 電動汽車用電動機性能要求有哪些

電動汽車驅動系統是電動汽車最關鍵的子系統，擔負著將電能轉變為機械能，並通過傳動裝置將能量傳遞到車輪進而驅動車輛按照駕駛員意志行駛的重任。電動汽車電動機是驅動系統的心臟。當電動機空氣質量選擇恰當時，驅動系統的新能就取決於驅動電動機。
電動汽車用驅動電機通常要求能夠頻繁啟動／停車、加速／減速，低速和爬坡時要求高轉矩，高速行駛時要求低轉矩，並要求變速范圍大。其主要參數包括：電動機類型、額定電壓、機械特性、效率、尺寸參數、可靠性和成本等。另外為電動汽車電動機所配置的電以常規車速確定電機額定轉速子控制系統和驅動系統也會影響驅動電動機的性能。
1）高電壓。在允許范圍內盡量採用高電壓，可減小電動機的尺寸和導線等裝備的尺寸，特別是可降低逆變器的尺寸。
2）高轉速。高轉速電動機體積小、質量輕
，有利於降低電動汽車的整車整備質。
3）質量輕。電動機採用鋁合金外殼
，以降低電以額定功率
／轉速確定電機額定轉矩動機質量、各種控制器裝備的質量和冷卻系統的質量等也要求盡可能輕。
4）較大的起動轉矩和較大范圍的調速性能。這樣使電動汽車有良好的啟動性能和加速性能。電動機有自動調速功能，因此可以減輕駕駛員的操縱強度，提高駕駛的舒適性
，
並且能達到與內燃機汽車加速踏板同樣的控制響應。
5）效率高、損耗少，並具有制動能量回收功能。電動汽車應具有最優化的能量利用，以在車載總能量不變的情況下最大限度的增加續駛里程，再生制動回收的能量一般可達到總能量的10％～20％，這是在內燃機汽車上不能實現的。
6）必須有高壓保護設備。
7）可靠性好、耐溫耐潮性能強及運行時雜訊低。

3. 電動汽車有哪幾種工況各種工況對於扭矩的需求

為什麼電動汽車扭矩大，汽車扭矩是發動機從曲軸端輸出的力矩。在功率固定的條件下它與發動機轉速成反比關系，轉速越快扭矩越小，反之越大，反映了汽車在一定范圍內的負載能力。

扭矩知識介紹--定義

最大扭矩一般出現在發動機的中、低轉速的范圍，隨著轉速的提高，扭矩反而會下降。扭矩的單位是牛頓·米（N·m）或公斤·米（kg·m）。

發動機的最大扭矩與發動機的進氣系統、供油系統和點火系統的設計有關，在某一轉速下，這些系統的性能匹配達到最佳，就可以達到最大扭矩。另外，發動機的功率、扭矩和轉速是相關聯的，具體關系為：功率=K×扭矩×轉速，其中K是轉換率。選擇發動機時也要權衡一下怎樣合理使用、不浪費現有功能。比如，北京冬夏都有必要開空調，在選擇發動機功率時就要考慮到不能太小；只是在城市環路上下班交通用車，就沒有必要挑過大馬力的發動機。盡量做到經濟、合理選配發動機。

以上就是小編給大家介紹的為什麼電動汽車扭矩大，扭矩和功率一樣，是汽車發動機的主要指數之一，它反映在汽車性能上，包括加速度、爬坡能力等。它的准確定義是位矢(L)和力(F)的叉乘(M)，物理學上指使物體轉動的力乘以到轉軸的距離，它能表示發動機所輸出的力的大小（因為發動機中曲軸的半徑一定）。

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. 電動汽車電動機的性能要求

汽車行駛的特點是頻繁地啟動、加速、減速、停車等。在低速或爬坡時需要高轉矩，在高速行駛時需要低轉矩。電動機的轉速范圍應能滿足汽車從零到最大行駛速度的要求，即要求電動機具有高的比功率和功率密度。電動汽車電動機應滿足的主要要求可歸納為如下10個方面:
(1) 高電壓。在允許的范圍內，盡可能採用高電壓，可以減小電動機的尺寸和導線等裝備的尺寸，特別是可以降低逆變器的成本。工作電壓由THS的274 V提高到THS B的500 V;在尺寸不變的條件下，最高功率由33 kW提高到50 kW,最大轉矩由350 Nm提高到400ONm。可見，應用高電壓系統對汽車動力性能的提高極為有利。
(2)轉速高。電動汽車所採用的感應電動機的轉速可以達到8 000一12 000 r/min，高轉速電動機的體積較小，質量較輕，有利於降低裝車的裝備質量。
(3)質量輕，體積小。電動機可通過採用鋁合金外殼等途徑降低電動機的質量，各種控制裝置和冷卻系統的材料等也應盡可能選用輕質材料。電動汽車驅動電動機要求有高的比功率(電動機單位質量的輸出功率)和在較寬的轉速和轉矩范圍內都有較高的效率，以實現降低車重，延長續駛里程;而工業驅動電動機通常對比功率、效率及成本進行綜合考慮，在額定工作點附近對效率進行優化。
(4)電動機應具有較大的啟動轉矩和較大范圍的調速性能，以滿足啟動、加速、行駛、減速、制動等所需的功率與轉矩。電動機應具有自動調速功能，以減輕駕駛員的操縱強度，提高駕駛的舒適性，並且能夠達到與內燃機汽車加速踏板同樣的控制響應。
(5)電動汽車驅動電動機需要有4一5倍的過載，以滿足短時加速行駛與最大爬坡度的要求，而工業驅動電動機只要求有2倍的過載就可以了。
(6)電動汽車驅動電動機應具有高的可控性、穩態精度、動態性能，以滿足多部電動機協調運行，而工業驅動電動機只要求滿足某一種特定的性能。
(7)電動機應具有高效率、低損耗，並在車輛減速時，可進行制動能量回收。
(8)電氣系統安全性和控制系統的安全性應達到有關的標准和規定。電動汽車的各種動力電池組和電動機的工作電壓可以達到300 V以上，因此必須裝備高壓保護設備以保證安全。
(9)能夠在惡劣條件下可靠工作。電動機應具有高的可靠性、耐溫和耐潮性，並在運行時雜訊低，能夠在較惡劣的環境下長期工作。
(10)結構簡單.適合大批量生產，使用維修方便.價格便宜等。

6. 新能源汽車所採用的電機主要有哪些其各有哪些優缺點中國汽車企業目前大多數採用永磁同步電機，

新能源汽車所採用的電機主要有直流電動機、非同步電動機、永磁同步電動機、開關磁阻電動機等。
直流電動機的優缺點：直流電動機的主要優點是電磁轉矩控制特性優良，起動轉矩和制動轉矩較大，易於快速起動、停止;調速比較方便，調速范圍廣，易於平滑調節;控制裝置簡單，而且價格低廉。其主要不足是效率低，質量大，體積大，結構復雜，成本高;在高速工作時會產生火花，工作轉速低，電刷、換向器等接觸零件易磨損。直流電動機在早期開發的電動車上應用廣泛，但在新研發的電動車上較少使用。
非同步感應電動機優點具有結構簡單、製造容易、價格低、運行可靠、維護方便、效率高等優點，因此得到廣泛應用。據估計，90%左右的電動機均為非同步電動機，在電網總負荷中，非同步電動機用電量佔60%以上。
三相非同步感應電動機的缺點是功率因數低，運行時必須從電網吸收無功電流來建立磁場，故其功率因數小於1，大量的非同步電動機在電網中運行，使網的功率因數下降，因此必須用其他方法進行補償。
永磁同步電機優點：效率高，功率因數高，效率曲線平直，結構簡單，便於維護，調速精度高。
開關磁阻電機優點結構簡單，成本低，適用於高速，功率電路簡單可靠，啟動電流小轉矩大。缺點：震動與噪音大。

7. 電動汽車對電機性能有什麼要求

汽車行駛的特點是頻繁地啟動、加速、減速、停車等，在低速或爬坡時需要高轉矩，在高速行駛時需要低轉矩。電動機的轉速范圍應能滿足汽車從零到最大行駛速度的要求，即要求電動機具有高的功率密度。
在研發電動汽車電機驅動系統時，測試電機性能在新能源汽車測試項目中，有個叫實際工況模擬實驗，這就要求測試系統的系統控制響應性能好，具體的可參考致遠電子的電機測試系統。

8. 電動汽車同步電機好還是非同步電機好

通常要了解一款車型的動力性能，首先必須知道該車搭載何種發動機，因為發動機是整輛車的心臟。那麼對於電動車來說，它的心臟便是驅動電機。而我們在查看大多數電動車的動力系統相關信息的時候，有一個名詞的出現頻率極高，那便是永磁同步電機。原因是目前國內大多數純電動車都是選擇這種電動機作為動力源。

難道現在新能源乘用車只採用永磁同步電機呢？其實不然，部分中高端純電動車會選擇採用交流非同步電機，例如特斯拉、蔚來。此外，即將在國內上市的奧迪。EQC(參數|圖片)同樣是給前後軸裝上兩台交流非同步電機。相比國內主流電動車採用的永磁同步電機，售價更貴定位更高的中高端電動車採用的非同步電機就一定更加先進嗎？

交流非同步電機的優缺點剛好與永磁同步電機相反，前者的優勢在於製造電機無需價格昂貴的永磁材料，因此成本更為低廉，而且工藝簡單、運行可靠、維修方便，能夠在復雜的工作環境中工作，也對周圍工作溫度的大幅度變化有比較強的適應能力。缺點則是在同樣的功率和扭矩下，非同步電機所需要的體積和重量要遠大於永磁同步電機，同時能耗也相對更高。

9. 在製造汽車時，如何提高驅動電機的短時最大輸出功率

分析了永磁材料的磁性能，轉子結構，電樞繞組模式和控制策略對永磁同步驅動電機性能的影響。它選用具有高持久性，高固有矯頑力和高最大磁能積的釹鐵硼稀土永磁材料，並採用具有良好穩態性能和高功率密度的內置永磁鋼轉子。高槽全速，低銅消耗，小齒槽轉矩，部分槽集中繞組和直接轉矩弱磁控制策略。我們提出了一種優化設計方法，以改善新能源汽車用永磁同步驅動電機的性能。

介紹

世界上存在嚴重的能源短缺。隨著生態環境的迅速惡化，環境保護問題日益突出，低碳經濟的發展迫在眉睫，新能源汽車已成為全球節能環保領域最受推崇的新興產業。汽車電氣化技術的改進引起了更多關注。並作為混合動力和純電動汽車「發動機」的驅動馬達。它已成為與新能源汽車的性能以及節能減排直接相關的關鍵組件。永磁同步驅動電動機具有功率密度高，效率高，脈動轉矩小，弱磁調速范圍大等特點，是節能環保型新能源汽車驅動電動機的最佳選擇。為了更好地利用永磁同步驅動電動機的價值，本文繼續突破永磁材料研究的瓶頸，優化電動機結構設計，提高永磁同步驅動電動機的性能，促進更好的發展。新能源汽車。

永磁同步驅動電動機的電樞繞組根據線圈繞組的形狀和埋線方式可分為分布繞組和集中繞組。根據電機每當量上極每極的槽數q=刀（印刷m），它可以分為整數槽繞組和分數槽繞組。

分數槽或整數槽的使用取決於電動機的性能和生產過程。與整數槽繞組相比，使用分數槽繞組具有以下優點：

1）平均而言，每個刺激對下相應的插槽數顯著減少。少量的大插槽用來代替大量的小插槽，業余打孔片的插槽數量很少。電樞鐵心的製造工藝相對簡單，同時可以減少槽絕緣的空間，有助於提高槽的整體速度，提高電動機的性能。

2）通常，使用小槽可以縮短電動機線圈的末端，以節省銅線，從而降低電動機的繞組電阻，並在相同情況下減少電動機的銅消耗，從而提高電動機效率並減少溫升。

3）如果不使用斜槽，則可以傳輸短距離和繞組的分布效果。改善了反電動勢波形的正弦，以減少電動機中的轉矩脈動和雜訊。

4）當節距l，=1時可以使用自動繞線（分數槽集中繞線），這不僅提高了勞動生產率，而且簡化了導線的埋入過程和布線，並節省了成本。纏繞在齒上的線圈的圓周和在繞組末端的延伸部分的長度被縮短。為了進一步減少所使用的銅量，每個線圈的末端不重疊。不必提供相間絕緣。

5）通過合理選擇極槽調節。與整數槽繞組相比，部分槽集總繞組在減小齒槽轉矩和增加輸出方面更有效，並且磁場減弱和速度擴展能力也有所提高。

與整數槽繞組相比，分數槽繞組的主要缺點是：損失和噪音。目前，選擇與低諧波諧波匹配的極槽，採用疊片式轉子磁軛來減少渦流損耗，採用高阻永磁材料，適當增加氣隙，調整槽寬等都是有效的。彌補了部分槽繞組的缺點。

根據以上分析，就性能指標和經濟性而言，分數槽繞組可以有效地提高槽的整體速度，減少電動機的銅消耗，並減小齒槽轉矩。更適合於永磁同步驅動電動機。控制策略對永磁同步驅動電機性能的影響

永磁同步驅動電動機的兩種常見控制策略是矢量控制和直接轉矩控制。兩者都有其優點和缺點。矢量控制基於受控永磁同步驅動電動機的數學模型，並且通過控制電樞繞組電流來實現電動機轉矩。

永磁同步驅動電動機的低速轉矩在矢量控制下相對穩定，速度范圍寬。在轉子磁場方向矢量控制下，不需要勵磁電流，因此它可以產生單位電流。最大電磁轉矩。相對於矢量控制。直接轉矩控制消除了對復雜空間坐標變換的需求。只有採用定子磁通量方向控制，才能直接觀察和控制定子坐標系中的電機磁通量和轉矩，具有控制方式簡單，轉矩響應快，易於完全數字化的優點。

目前，先進的控制演算法已應用於兩種控制策略，並取得了良好的效果。例如，基於滑模可變結構的永磁同步驅動電動機的直接轉矩控制解決了常規永磁同步類型的直接轉矩控制的問題。驅動電動機大電流，磁鏈和轉矩脈動問題。

基於占空比控制的新型永磁同步驅動電動機直接轉矩控制方法。使用准確的數學模型和扭矩誤差，在整個采樣周期內計算當前所選有效電壓矢量的工作時間的占空比。它實時調整有效電壓矢量的工作時間。有效降低轉矩脈動。將基於比例積分派生神經網路的小腦模型聯合控制器CMAC引入永磁同步電動機交流調速系統，用速度的外環PI控制器代替傳統的雙環控制系統。

另外，在矢量控制和直接轉矩控制策略的研究基礎上，高性能控制技術也得到了迅速發展，極大地提高了永磁同步驅動電機的性能。

1）弱磁場擴展技術。電動汽車，特別是直接驅動電動汽車，需要具有寬速度范圍的永磁同步驅動電動機。電動機的調速范圍受到電動機本身的機械強度和高於基本速度的恆定功率范圍的限制。在這種情況下，需要弱磁控制。由於內置的轉子結構，電動機具有凸極效應。並充分利用磁阻轉矩來拓寬磁場減弱區域的范圍。

2）轉矩脈動抑制技術。永磁同步驅動電動機的轉矩脈動的兩個主要原因是由於其自身的結構而導致的非理想磁路和放大引入參數誤差的控制方法。所以。通過優化永磁同步驅動電動機的結構，可以改善轉子磁場分布，並可以在電動機控制水平上優化控制策略，以減少定子齒槽轉矩，最終實現轉矩脈動抑制。

基於以上分析，內置永磁同步驅動電機採用直接轉矩控制弱磁增速技術。它對提高自身性能有很大的影響。

結束語

本文分析了永磁材料的磁性能，轉子結構，電樞繞組和控制策略對永磁同步驅動電機性能的影響。永磁鋼採用釹鐵硼稀土永磁材料，轉子採用內置結構，電樞繞組選擇分數槽繞組也與轉矩磁場弱化速度擴展技術直接匹配。它可以有效地改善永磁同步驅動電動機的主要性能指標。