驱动电机是新能源汽车的心脏，驱动电机对于新能源汽车来说就像人的心脏一样重要，它负责给整车提供驱动的力量，是新能源汽车驱动系统的核心部件之一。本文主要分析了电动汽车电机技术的概况、电机技术的种类和特点、电动汽车电机技术发展过程中存在的问题以及电机技术的发展方向。
电动汽车 电机技术 发展趋势
我国汽车工业的发展面临着来自能源安全环境保护和气候变化等可持续发展要求的多重挑战。在当前石油资源日益紧张，价格不断攀升的国际形式下，发展电动汽车特别是混合动力汽车是缓解我国石油资源短缺现状的有效途径，也是增强我国汽车工业核心竞争力的重大战略举措。
电动汽车电机技术的发展
电动汽车的关键技术之一是驱动电机及电机控制系统，它的选择直接关系到电动汽车的性能及开发过程中的难度。电动汽车在不同的历史时期采用了不同的电机，最开始采用了控制性能较
好并且成本较低的直流有刷电机（DCM）。随着电力电子技术及电机控制技术的发展，永磁无刷电机（PM）、交流感应电机（IM）、开关磁阻电机（SRM）显示出了比直流电动机更加优越的性能，并已经逐渐淘汰了直流电动机。美国和德国开发的电动汽车大多采用交流感应电机，主要优点是价格较低、效率高、质量轻，但起动转矩小。日本研制的电动汽车几乎全部使用永磁无刷电机，其主要优点是效率比交流感应电机高，但价格较贵。
电动机车电机的种类
（1）直流电机驱动系统
20世纪90年代前开发的电动汽车通常采用直流电机驱动系统。直流电机驱动系统具有控制器简单、成本低、易于平滑调速、控制相对成熟等优点，但由于直流电机在运行过程中需要电刷和机械换向器换向，使电机的效率和转速降低。电动汽车的驱动直流电机运行时可以运行在电动机状态，也可以运行在发电机状态。当电动汽车在起动、加速和恒速运行时，电动机处于电动状态，实现电能到机械能的变换，以此驱动车辆前进。当电动汽车减速、制动时，控制直流电机处在发电制动状态，即处于再生制动状态，给蓄电池充电。电动汽车直流电机驱动系统中的直流电机通常采用串励电机和他励电机。
（2）永磁电机（PMM）
PMM根据输入电机接线端的电流可分为永磁直流电机（PMDCM）和永磁交流电机亦称永磁无刷电机（PMBLM），PMBLM又包括永磁同步电机（PMSM）、永磁无刷直流电机（PMBLDCM）和永磁混合电机三种。PMM的控制方式与IM基本相同，是当前电动汽车应用的研发热点。
（3）开关磁阻电机（SRM）
电动汽车电机SRM是一种新型的调速电机。其定子和转子由硅钢片叠片组成，采用“凸极”结构。转子上没有绕组、滑环和永久磁体，只在定子上安装有简单的集中励磁绕组。励磁绕组的端部较短，没有相间跨接线，磁通量集中于磁极区，通过定子电流来励磁。各相磁路的磁阻是随转子位置不同而变化。转子的运转依靠磁引力来运行，转速可达15000r/min。根据SRM的转子和定子的不同极数，有多种组合方式，最常见的是三相6/4結构和四相8/6结构。
新能源汽车驱动电机的特点
（1）体积小、功率密度大
由于新能源汽车的整车空间有限，因此第一要求驱动电机的结构紧凑。尺寸要小。这就意味着电机系统（驱动电机+电机控制器）的尺寸将受到最大的限制，电机设计厂家必须想尽办法缩小驱动电机的体积，即提高电机的功率密度和转矩密度。尤其是民用的乘用车，对电机的体积限制要求很高，因此行业内一般选用高功率密度的永磁同步电机作为驱动电机解决方案的。
（2）效率高、高效区广、重量轻
新能源汽车驱动电机的第二个特点就是效率高，高效区广重量轻。由于当前充电桩的尚未普及，续航里程一直是新能源汽车的短板，而提升续航里程的方法就是：提升驱动电机的效率，保证每一度电都能发挥最大的用处；驱动电机的高效工况区要够广，保证汽车在大部分工况下的都处于高效状态下；减轻电机重量，也能间接降低整车的功率，实现续航里程提升。
（3）安全性与舒适性
基于汽车用户的体验，新能源汽车驱动电机还需关注电机自身的安全性与舒适性。
1.安全性。可以理解成电机的可靠性 即电机在恶劣环境下能否正常工作。可通过高温低箱实验来进行安全性能检测
2.舒适性。即电机在运行时是否会对驾驶员产生体验上的不适，关注的是电机运行时的振动和噪声情况。
目前电动汽车电机技术存在的问题
目前，电动气汽车用电机驱动系统还存在很多问题，需要整个行业共同去解决，主要问题如下：
（1）世界范围内，现有车用电机驱动系统无法支撑电动汽车的大规模应用，IGBT器件和电机材料利用率有待提高。
（2）国内车用电机驱动系统的可靠性和耐久性较低，而且缺乏可靠性和耐久性评价理论依据，无法通过设计和有限实验获知电动汽车电机驱动系统的寿命。
（3）缺乏车用电机驱动系统MHz级高平准确模型及验证手段，整车EMC问题难以解决，是电动汽车推广应用的另一重要技术障碍。
（4）缺乏与提升材料利用率、建立可靠性和电池兼容模型等有关的一些基本模型，是车用电机驱动系统技术突破的理论障碍。
总之，电动汽车的产业化推进，需要电机技术的进一步突破，需要综合利用过渡技术（曾程式、插电式混合等），需要充电设施不断完善。
电动汽车电机技术的发展趋势和展望
根据行业基本情况，汽车电机总的发展方向是，产品向永磁化、无刷化、智能化、高性能化、组合化、机电一体化方向发展；生产向专业化、大批量、高效率发展；测试技术向高效、自动化发展。面对竞争日益激烈的形势，国内电动汽车电机行业已经进入调整转折的时期。
作者简介：姜旭，1981-06-27，女，汉族，内蒙古包头市，包头轻工职业技术学院，汽车服务学院教师、工程师，硕士学位
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