永磁同步电机电动汽车异步电动机

① 中国汽车企业目前大多数采用永磁同步电机,你知道为什么吗

首先从电机的工作原理来说。众所周知，传统燃油发动机的工作原理是，通过燃油燃烧时产生的化学能转换为动能，从而驱动汽车行驶，而电机的工作原理则是，通电线圈会在变化的磁场中受力，通过两个磁场相互作用，从而产生电磁转矩转换成动能来驱动汽车行驶。在这里面，产生磁场的方式不同，就形成了交流异步电动机和永磁同步电动机。其次从交流异步电机和永磁同步电机的区别来看。随着纯电动汽车的迅猛发展，这两种电机的技术都发展的十分完善，但是由于产生磁场的方式不同，从而导致两种电机的结构不同，相对来说，交流异步电机结构较为简单，成本也较为低廉，但是其体积和重量却比较大。
而永磁同步电机体积较小、重量较轻，但是结构相对复杂，永磁模块的成本较高，不过制作永磁的原材料稀土，在国内的储量较为丰富，在一定程度上也降低了国产永磁同步电机的制造成本。
总体来说，交流异步电机和永磁同步电机各有所长，代表着两种不同的发展方向，国内汽车更加注重汽车的空间和能耗，而特斯拉则更加注重汽车的速度性能，这就像是自然吸气发动机和涡轮增压发动机的区别，各有优劣，各有所长。

② 电动汽车同步电机好还是异步电机好

通常要了解一款车型的动力性能，首先必须知道该车搭载何种发动机，因为发动机是整辆车的心脏。那么对于电动车来说，它的心脏便是驱动电机。而我们在查看大多数电动车的动力系统相关信息的时候，有一个名词的出现频率极高，那便是永磁同步电机。原因是目前国内大多数纯电动车都是选择这种电动机作为动力源。

难道现在新能源乘用车只采用永磁同步电机呢？其实不然，部分中高端纯电动车会选择采用交流异步电机，例如特斯拉、蔚来。此外，即将在国内上市的奥迪。EQC(参数|图片)同样是给前后轴装上两台交流异步电机。相比国内主流电动车采用的永磁同步电机，售价更贵定位更高的中高端电动车采用的异步电机就一定更加先进吗？

交流异步电机的优缺点刚好与永磁同步电机相反，前者的优势在于制造电机无需价格昂贵的永磁材料，因此成本更为低廉，而且工艺简单、运行可靠、维修方便，能够在复杂的工作环境中工作，也对周围工作温度的大幅度变化有比较强的适应能力。缺点则是在同样的功率和扭矩下，异步电机所需要的体积和重量要远大于永磁同步电机，同时能耗也相对更高。

③ 如何区分新能源汽车异步电机和同步电机

目前新能源汽车采用的电机主要有两种：三相交流异步电机和三相永磁同步电机。其实关于这类的文章挺多的，但鉴于他们的专业性，内容深度比较大。所以这边用比较通俗的说法，简要介绍一下他们的区别。

“三相”还是比较好理解的，比如我们的工业用电就是三相电，相位互差120，合起来就是一周360。

电机分为定子和转子两部分，上图中红框永磁转子即为转子，旋转部分；红框线圈即为定子，固定不动。如果转子的旋转速度与定子的旋转磁场速度一致的，叫同步电机；如果不一致，叫异步电机。这就是同步与异步的区别。

三相交流异步电机也叫感应电机，它根据的是法拉第电磁感应定律。电磁感应是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。

当定子线圈产生旋转磁场时，转子因磁通量变化产生感应电动势，转子导体闭环产生感应电流，转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用，驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。转子的转速一定是小于定子线圈产生旋转磁场的，假设同步，没有转速差，没有切割磁感线，就没有转子感应电流，那就不可能有电磁力驱动旋转，因此只能异步。一直被追赶，但永远不可能被同步。

三相永磁同步电机，根据的是磁极同性相斥异性相吸的原理。转子安装有永久磁体具有固定的磁极，当定子产生旋转磁场会带动转子进行旋转，转子的旋转速度与定子中产生的旋转磁极的转速是同步的。

因此，他们的区别是：转动上不相同；原理根据不相同；转子结构不相同，永磁同步电机的含有永久磁体，交流异步电机则没有。

④ 交流异步电机和永磁同步电机的区别

1、效率及功率因素不同

异步电机在工作时，转子绕组要从电网吸收部分电能励磁，消耗了电网电能，这部分电能最终以电流在转子绕组中发热消耗掉，该损耗约占电机总损耗的20~30%，它使电机的效率降低。

该转子励磁电流折算到定子绕组后呈感性电流，使进人定子绕组中的电流落后于电网电压一个角度，造成电机的功率因数降低。

另外，从永磁同步电机与异步电机的效率及功率因数曲线(图1)可以看出，异步电动机在负载率（=P2/Pn）<50%时，其运行效率和运行功率因数大幅度下降，所以一般都要求其在经济区内运行，即负载率在75%-100%之间。

永磁同步电机在转子上嵌了永磁体后，由永磁体来建立转子磁场，在正常工作时转子与定子磁场同步运行，转子中无感应电流，不存在转子电阻损耗，只此一项可提高电机效率4%~50%。

由于在水磁电机转子中无感应电流励磁，定子绕组有可能呈纯阻性负载，使电机功率因数几乎为1.从永徽同步电机与异步电机的效率及功率因数曲线(图1)可以看出，永磁同步电机在负载率>20%时，其运行效率和运行功率因数随之变化不大，且运行效率>80%.

2、起动转矩不同

异步电机起动时，要求电机具有足够大的起动转矩，但又希望起动电流不要太大，以免电网产生过大的电压降落而影响接在电网上的其他电机和电气设备的正常运行。

此外，起动电流过大时，将使电机本身受到过大电做力的冲击，如果经常起动，还有使绕组过热的危险。因此，异步电机的起动设计往往面临着两难选择。

永磁同步电机一般也采用异步起动方式，由于永磁同步电机正常工作时转子绕组不起作用，在设计永磁电机时，可使转子绕组完全满足高起动转矩的要求，例如使起动转矩倍数由异步电机的1.8倍上升到2.5倍，甚至更大，较好地解决了动力设备中“大马拉小车”的现象。

3、工作温升不同

由于异步电机工作时，转子绕组有电流流动，而这个电流完全以热能的形式消耗掉，所以在转子绕组中将产生大量的热量，使电机的沮度升高，影响了电机的使用寿命。

由于永磁电机效率高，转子绕组中不存在电阻损耗，定子绕组中较少有或几乎不存在无功电流，使电机温升低，延长了电机的使用寿命。

4、对电网运行的影响不同

因异步电机的功率因数低，电机要从电网中吸收大量的无功电流，造成电网、翰变电设备及发电设备中有大量无功电流，进而使电网的品质因数下降，加重了电网及枪变电设备及发电设备的负荷。

同时无功电流在电网、翰变电设备及发电设备中均要消耗部分电能，造成电力电网效率变低，影晌了电能的有效利用。

同样由于异步电机的效率低，要满足翰出功率的耍求，势必要从电网多吸收电能，进一步增加了电两能量的损失，加重了电网负荷。

在永磁电机转子中无感应电流励班，电机的功率因数高，提高了电网的品质因数，使电网中不再需安装补偿器。同时，因永磁电机的高效率，也节约了电能。

⑤ 新能源汽车所采用的电机主要有哪些其各有哪些优缺点中国汽车企业目前大多数采用永磁同步电机，

新能源汽车所采用的电机主要有直流电动机、异步电动机、永磁同步电动机、开关磁阻电动机等。
直流电动机的优缺点：直流电动机的主要优点是电磁转矩控制特性优良，起动转矩和制动转矩较大，易于快速起动、停止;调速比较方便，调速范围广，易于平滑调节;控制装置简单，而且价格低廉。其主要不足是效率低，质量大，体积大，结构复杂，成本高;在高速工作时会产生火花，工作转速低，电刷、换向器等接触零件易磨损。直流电动机在早期开发的电动车上应用广泛，但在新研发的电动车上较少使用。
异步感应电动机优点具有结构简单、制造容易、价格低、运行可靠、维护方便、效率高等优点，因此得到广泛应用。据估计，90%左右的电动机均为异步电动机，在电网总负荷中，异步电动机用电量占60%以上。
三相异步感应电动机的缺点是功率因数低，运行时必须从电网吸收无功电流来建立磁场，故其功率因数小于1，大量的异步电动机在电网中运行，使网的功率因数下降，因此必须用其他方法进行补偿。
永磁同步电机优点：效率高，功率因数高，效率曲线平直，结构简单，便于维护，调速精度高。
开关磁阻电机优点结构简单，成本低，适用于高速，功率电路简单可靠，启动电流小转矩大。缺点：震动与噪音大。

⑥ 纯电动汽车搭载的交流异步电机与永磁同步电机有何区别

不管是说起特斯拉还是蔚来汽车的动力系统，我们都能听到异步电机、永磁同步电机这两个关键词，那么搭载了这两种不同技术的电机有什么优缺点呢？今天，就通过特斯拉ModelS车型来一起聊一聊吧。

综述

异步感应电机和永磁同步电机有各自的优点、缺点。当汽车处于高速行驶时，异步感应电机能够保持高速运转和高效的电能使用效率。而在面对反复启停、加减速时，调速性能好的永磁同步电机仍能够保持较高效率。而关于电机的选择，取决于主机厂最终的车型的定位以及能耗的策略。但是从目前电机技术的发展来看，特斯拉已经走在了行业的前列。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

⑦ 电动汽车是否只用永磁同步电机

目前是，
永磁同步电机
占了绝大多数。永磁同步电机的动态操控是最棒的，响应速度比
异步电机
快很多。当然直流无刷和永磁同步差别不大，但后者转矩控制精度差。当然不是只能用永磁同步，只要是电机都能用。

⑧ 特斯拉、蔚来为何不用永磁同步电机

特斯拉采购钕铁硼磁体，是用于其电动汽车的驱动电机，这意味着特斯拉放弃一味死守的感应电机驱动路线，开始采用目前新能源领域最广泛应用的稀土永磁直驱电机。

异步电动机有自己的优势，能忍受大幅度的工作温度变化，感应电动机的输出扭矩可以在大范围内调整，高速区间效率好且成本低。但是，异步感应电机由于单边励磁，产生单位转矩需要的电流较多，因此能耗较大；而且功率因数滞后，高效区窄，定子中有无功励磁电流因而功率低（特别是在恒转矩区），进而制约汽车性能。

⑨ 纯电动汽车使用永磁同步电机和异步电机的利弊代表车型

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

⑩ 永磁同步与异步感应：为何高端电动车，必须同时要装这两种电机

导语：电动车电机哪家强？永磁感应混搭才最棒。

作者丨王新宇

编辑丨周??到

设计丨付洪远

电机，作为电动汽车的主要动力源，其性能的优良直接决定了一辆电动车动力性能以及续航能力的表现。现阶段在售新能源车所采用的电机种类无外乎两种：永磁同步电机和感应异步电机。这两种技术有何区别？为何特斯拉Model3、蔚来这样的高端电动车，都是两种电机一前一后排列呢？

「电机和电机之间有啥不同？」

我们初中就学过，所谓电机，指的是依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。简单来说，就是利用电生磁，然后再利磁场同性相斥，异性相吸的原理产生动力。

要知道，制造永磁体所需的钕铁硼永磁材料是稀土资源，其购入成本自然会高于感应电机。尤其对于稀土资源缺少或稀土工业不发达的国家而言，进口稀土资源无疑直接导致了电机成本的增加。

但在我国的情况却有所不同，中国拥有全球70%的稀土资源，钕铁硼磁性材料的总产量达到全球的80%，所以国内供应商生产永磁同步电机的成本会更低。不过，我国已经将稀土列为战略物资并限制出口，这也致使国际稀土价格进一步提高，让国外永磁同步电机供应商的成本增加。

「未来很长一段时间，“感应+永磁”还会是行业标配」

其实并不存在孰强孰弱的关系，两种电机拥有着各自不同的特性。车企在选用两种电机的时候也会根据不同定位及需求，选用不同的电机类型。例如，国内中低端电动车均选用永磁同步电机，其根本原因就是其效率更高，电耗更小，进而实现更长的续航里程。而偏高端电动车则更乐意选用感应异步电机，来满足更强的动力性能。

当然，随着永磁同步电机的技术发展，如今这类电机的动力性能在有了明显提升的同时。但是，感应电机无论在性能还是成本上都还拥有不少的优势。所以，如今的高端电动车都选用了永磁+感应的“混搭配方”。

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