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买电动车时,你为什么忘了关注电机?

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生产制造
作者:品玩
2022-01-10 10:50
你是不是忘了电动车也要关注“三大件”?

文|Jason褚

来源|品驾(ID: Ping-Drive)

在购买传统燃油车的时候,人们往往最重视汽车的“三大件儿”,其中,发动机被称为汽车的“心脏”,这也是大家最为关心的零部件。

“自吸发动机好,还是涡轮增压发动机好”,这曾是大家经常讨论的话题。而谈三缸机色变也证明了,消费者真的会因为发动机而放弃一款车。

可随着新能源电动汽车的井喷式兴起,电动车也有电池、电控、电机这“三大件儿”,但是消费者对“电动车的发动机”——电机的关注几乎为零。也没有人因为电机的好坏而选择或不选择一款车型。

如今的汽车消费者,为何在电动汽车上就不关注“三大件儿”了呢?

买车是一个谨慎的过程,大家都想对自己意向的车有所了解。可是,我们对电机的评判标准极为陌生,不懂什么是好与坏。甚至有的车型的电机看不见摸不着,更难识别硬件的水平。因此,我们可能有必要多了解一下电动车的电机。

今天,品玩/品驾就来和大家聊聊电动汽车电机的那些事儿。

电动汽车电机有哪几种?

其实,电动汽车最早采用的是直流电动机,那时直流电机是比较成熟的。控制方式简单,且调速快捷,所以直流电机被应用在早期的电动车上。

但是,现在几乎没有厂家使用直流电机了。原因是直流电动机结构复杂,且制约了瞬时负载能力和转速能力,不仅浪费能量、散热困难,还会产生电磁干扰,这些对电动汽车续航里程以及安全驾驶都不利。此外,直流电机还无法实现制动动能回收功能,因而逐步退出了汽车舞台。

目前,电动汽车最常用的电机有两类:“永磁同步电机”和“交流异步电机”。

永磁同步电机应用最广泛

查看一下市场上主流电动汽车的配置表,特斯拉Model 3、奔驰EQS、极狐阿尔法S、比亚迪汉EV、威马W6、蔚来EC6、小鹏P7等等,两驱车型几乎全部采用永磁同步电机。四驱双电机车型也大多采用“前永磁同步电机”+“后交流异步电机”的组合。

为何永磁同步电机成为了行业内的首选呢?

永磁同步电机的转子是永磁体,转子的转速与定子绕组的电流频率始终保持一致。由于不需安装电刷及机械转向结构,工作时也不会产生火花,所以它运行更安全可靠。

相比于相同功率下的其它电机,永磁同步电机的体积和重量更小。更重要的是,其具有较高的功率密度与转矩密度,能满足大多数电动汽车的性能需求。

永磁同步电机擅长在4000rpm-10000rpm之间运转,且在相同质量与体积下,它能够为新能源汽车提供更大的动力输出与加速度。说白了,这类品价比和综合能力更好,这也是为什么车企都首选永磁同步电机的原因。

当然,万物没有绝对的好,永磁同步电机也有它的弱点。永磁材料价格较高,这就使得永磁同步电机成本较高。其次,转子上的永磁材料在高温、震动和过流的条件下,会产生磁性衰退现象,有一定风险造成电机损坏。

交流异步电机是“补充”

从汽车配置表中不难发现,很多四驱双电机车型都采用前永磁同步电机和后交流异步电机的搭配。

为何交流异步电机被应用在四驱车型上呢?

首先,交流异步电机相比于永磁同步电机成本更低,结构简单,且运行可靠耐用。四驱车型采用这样的搭配肯定比前后双永磁同步电机成本更低。

其次,交流异步电机能忍受大幅度的工作温度变化,工作转数范围广泛,峰值转数能达20000rpm左右,即使不匹配二级差速器也能满足车辆的高速巡航转速需求。这有利于电动汽车的加速表现以及高转速行驶的性能表现。

但交流异步电机缺点是功率密度低、体积和重量都比永磁同步电机大。这对于重量和效率都有高要求的电动汽车来说,肯定不是首选,搭配永磁同步电机使用,是目前市场上最常见的方式。

电机种类能决定车辆的性能吗?

对于汽车消费者而言,即便是你知道自己的车用了永磁同步电机或是交流异步电机,你也不知道为什么人家同样的电机种类,也会比你的加速更快,或是性能更好。

除了类型以外,电机还要看效率和NVH等指标才行。效率高就能带来更高的续航里程,NVH好就能带来电动车更好的舒适性。

电机效率一般可通过台架进行测试,输出机械能与输入电能的比值就是电机的效率。当然,电机效率表现可以用MAP图来展现,这样就更为直观和清晰了。

不过,你买电动汽车的时候,电机性能如何,电机的持续功率、峰值功率和持续扭矩、峰值扭矩等信息基本都被忽略了。我们大多只关注了续航里程、智能驾驶辅助级别这些问题。

但除了电机的性能,电机的质量好坏和性能好坏,也受着生产厂商影响,大厂子出来的电机性能、质量基本都要好一些。目前市面上比较知名的电机有博格华纳、博世、精进电机、大洋电机等等。

不过,买了电动汽车的消费者又有几个知道自己的车是什么品牌的电机呢?这不得不稍微反思一下,为什么电动汽车的“发动机”被消费者遗忘了。

写在最后:

从各大厂商综合使用电机种类来看,永磁同步电机和交流异步电机无疑是最为主流的选择。可能还有人会提到“开关磁阻电机”,但噪音和震动等问题,也导致其并汽车厂家优先选择的电机种类,我们不过多探讨。

在新能源电动车兴起的今天,我们买电动车并不像买传统燃油车时那么在意硬件,对电机这样的重要部件甚至一无所知,反而被智能驾驶、智能座舱这些锦上添花的东西所吸引。这显然违背了过去我们买车时的思路。

看待一款电动车的好坏,绝不仅仅是能跑多少公里,有多少颗雷达摄像头那么简单。我们需要更加全面的看待电动车,甚至用了什么样的钢材也是值得消费者所关注的。看完此文,希望您也更加全面地关注电动汽车,别让厂家的侧重宣传,遮挡了您的慧眼。

本文经授权发布,版权归原作者所有;内容为作者独立观点,不代表亿欧立场。如需转载请联系原作者。
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