各类新能源电机优劣对比分析
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发布时间：2024-04-26 07:30:13
作为新能源汽车核心三电系统之一的“电机”就好比燃油车的发动机一样，是车辆核心部件，但似乎消费者没太大关注这方面。今天我们给大家聊聊这个核心部件！
一辆新能源汽车占生产所带来的成本最高的部件是动力电池，约占到30%左右，而电机占到10%。目前国内不少厂商有生产和研发新能源汽车电机，在该领域，国产的技术是比较靠前，比造燃油车的发动机更有优势，而且少了很多技术壁垒的限制，所以国产电机的制造水准不比海外企业差。
现阶段电机的分类，主要有直流、交流感应、永磁同步和开关磁阻四种，目前，永磁同步由于其较优的性能，是主流的电机类型。交流异步电机的价格适中，但性能稍差，在美国及中国有部分厂商使用。而开关磁阻电机的主要优点是其较低的价格，但同时也存在着杂音和震动的技术问题，如果这样一些问题能够解决的话，开关磁阻电机将具备很大的市场。现阶段适合新能源汽车的驱动电机主要有永磁同步、交流异步和开关磁阻三大类。因其不同特点， 各有应用场合。
永磁同步电机体积小、质量轻，功率密度大，可靠性高，调速精度高，响应速度快；但上限功率较低，且成本比较高。由于永磁同步电机具有最高的功率密度，其工作效率最高可达97%，能够为车辆输出最大的动力及加速度，因此主要用在对能量体积比要求最高的新能源乘用车上。
交流异步电机价格低、运行可靠；但其功率密度低、控制复杂、调速范围小是固有限制。价格上的优势使得其在新能源客车中使用的较广泛。开关磁阻电机价格低、电路简单可靠、调速范围宽；但震动、噪声大，控制管理系统复杂，且对直流电源会产生很大的脉冲电流，用于大型客车。
新能源汽车驱动电机向着：小型轻量化；高效性；更出色的转矩特性；常规使用的寿命长，可靠性高；噪声低；价格低的目标发展。
交流异步电机主要是以特斯拉为首的美国车企和部分欧洲企业使用。一方面，这与特斯拉最初的技术路径选择有关，根本原因是对于稀土资源匮乏，交流感应电机价格低，而偏大的体积对美式车并无挂碍；另一方面，美国高速路网发达，交流电机的高速区间效率性能上佳。
特斯拉的早期车型多采用感应异步电机（Roadster等），2019款的海外特斯拉Model 3 在单电机版本上依然搭载了感应异步电机，在双电机版本上则搭载前驱永磁同步电机搭配后驱感应异步电机。2019款国产版的特斯拉Model 3 单电机版本则搭载的是永磁同步电机。现阶段，特斯拉Model 3、Model Y、Model S、Model X 等车型均在单电机版本上搭载永磁同步电机，在双电机版本上搭载永磁同步电机+感应异步电机。新款特斯拉Model S Plaid三电机版本搭载的全部是永磁同步电机。整体看来，特斯拉的驱动电机配置趋势是数量慢慢的变多，性能越来越强，永磁同步电机的渗透率越来越高。
基于上文中已经详细分析过的永磁同步电机与感应异步电机的性能互补，特斯拉主要的性能版车型中都采用永磁同步电机与感应异步电机搭配的双电机解决方案。特斯拉新款Model S Plaid 版搭载了全部使用永磁同步电机的三电机解决方案，并落地了很多特斯拉在驱动电机上的前沿技术。
包括中国、日本在内的其他几个国家新能源汽车电机最广泛使用的仍是永磁同步电机。适合本国路况是重要的因素，永磁同步电机在反复启停、加减速时仍能保持较高效率，对高速路网受限的工况是最佳选择。
日本的丰田、本田、日产等汽车公司大多数都采用永磁同步电机驱动系统，如丰田公司的Prius，本田公司的CIVIC。因为在日本，供应永磁电机使用的稀土磁铁的公司比较多，同时汽车大多以中低速行驶，因此采用加减速时效率较高的永磁同步电动机较为适宜。日本在发展混合动力汽车方面居世界领头羊，其中以丰田普锐斯最为著名。
我国稀土储量丰富，日本稀土永磁产业有配套基础也是主要的因素。目前，永磁同步电机在我们国家新能源汽车中的使用占比超过90%，而且电机工艺已经接近世界领先水平，因此预计永磁电机将在较长时间内占据中国新能源汽车的电机市场。
从国内市场上热门车型来看，像比亚迪汉、Model 3/Y、理想one、小鹏P7、蔚来ES6、EC6、埃安Y、LX等等，绝大部分都是采用永磁同步电机。
有些车型搭载的是前后双电机的，会采用永磁同步与交流异步搭配使用。例如比亚迪一直使用永磁同步电机，并且早在2015款的比亚迪唐新能源上就落地了双电机四驱结构，具有一定的前瞻性和先进性。在纯电平台方面，比亚迪最新的E平台3.0采用了前驱感应异步电机+后驱永磁同步电机的技术方案，二者互补，在日常行驶中以永磁同步电机为主，在加速工况下双电机最大输出。
总的来说，永磁同步电机对比感应电机，它们各自都有着非常明显的优势。不过，目前纯电动车的续航能力势必是一项及其重要的指标，永磁同步电机的高效率能更好地提高续航能力。而且高耐热性、高磁性能钕铁硼永磁体的成功开发以及电力电子元件的逐步发展和改进，使稀土永磁同步电机的发展加强完善。但就现在的发展的新趋势看，永磁同步电机似乎前景更好。随着新能源汽车驱动技术的加快速度进行发展，许多新结构或新概念电机已经投入研究。其中新型永磁无刷电机是目前最有前景的电机之一，包括混合励磁型、轮毂型、双定子型、记忆型以及磁性齿轮复合型等。此外非晶电机也开始走进新能源汽车领域，作为新一代高性能电机，其自身的优越性必将对新能源汽车产业的发展起到巨大的推动作用。
目前，国内新能源汽车电机行业大致上可以分为三类：车企、新能源汽车电机企业、传统电机生产厂。
高工智能汽车研究院多个方面数据显示，2022年中国市场（不含进出口）新能源乘用车搭载驱动电机（包括单电机、双电机、三电机）616.16万台（上险量口径），同比增长81.65%；其中，双电机搭载交付新车92.20万辆，同比增长90.3%，市场占比17.62%，并仍在保持迅速增加态势。
国内电机市场占有率前五，分别是比亚迪旗下的弗迪动力（28.26%）、特斯拉（12.87%）、方正（5.60%）、日本电产（5.27%）、汇川技术（5.15%）。
行业专家预测到2025年，新能源汽车电机电控市场规模将突破3000亿元。从电机行业发展的新趋势，国内的新能源车企已重点布局自主研发方向，像北汽、蔚来、比亚迪、吉利都有自己旗下或投资的电机生产厂。也有不少车企选择与电机厂合资生产，像广汽、一汽、北汽与日本电产、大洋电机这些传统电机厂成立合资公司，为车企定制新能源汽车电机及动力系统，虽为合资，但车企是主导方，更具有话语权。
无论是自主研发，还是合资生产，都会推动国内电机产业的发展和技术的提升。国内市场，比亚迪和特斯拉牢牢占据了第一和第二名，借助自身的技术优势与供应链资源，自主研发生产电机有助于成本的控制以及供应量。按目前新能源汽车产业的发展的新趋势，未来将会慢慢的多车企转向自己研发、生产电机，掌握新能源汽车“三电”核心技术（电池、电机、电控）。
比亚迪 宋EV300 补贴后售19.99-20.99万元，比亚迪品牌在新能源车型领域拥有相对领先的技术，此前上市的比亚迪唐100和秦100都有不错的额市场表现。此次宋DM和比亚迪宋EV300上市，期待这两款新车的日后销量表现。 宋DM和比亚迪宋EV300上市 新能源电动车 比亚迪 宋 ● 新车简介注：比亚迪还额外给予首批1万名用户各1万元的电费，能充1万6千6百度电，行驶超过8万公里，相当于普通新能源车5年的行驶里程。 外观方面，比亚迪宋DM和宋EV300与现款燃油车型相差不大，品牌LOGO由“BYD”更改为篆书“宋”。撞色的车顶设计、与车身同色的保险杠，使这两款新能源车型的整体外观更接近于在售的宋盖
通常，新能源汽车电池的寿命大约为5年，而高频使用车型如出租车、公交车等，还可能会缩短至3年。由于我们国家新能源汽车市场2015年进入爆发期，2018年以后估计会迎来大规模的“电池报废运动”。 动力电池报废体量有多大? 按照相应的报废标准，中国汽车技术研究中心预测，到2020年，我国累计报废动力电池将达12万吨-20万吨。 同时，行业内有预计，废旧动力电池回收市场2018年开始爆发，当年即可达50亿元规模，到2020年和2023年，废旧动力电池回收市场规模将进一步增长至136亿元和311亿元，其中锂电池回收规模就可达到101亿元和255亿元。 回收再利用是最后归宿? 以1个20克的手机电池为例，它可污染3个标准游泳池容积的水，若堆
引言 分布式电池监测系统具有应用广泛,可扩展的优点; CAN总线具有传输速率高、可靠性好的优点，将二者结合应用，典型电池监测与管理系统结构如图1所示。 其中远程数据采集单元即电池监测模块。 监测模块的功能定义 功能实现的前提是在不影响或对电池性能影响小到可忽略的基础上实现，离开这个前提则监测模块的设计会失去意义，因为在实际应用中往往是多个电池串连在一起应用，一个电池的失效必然导致整个电池包出问题。 监测模块将在上述前提下实现下列功能： 接受上层控制器的控制； 实现电池数据的采集，准确反应电池的物理参数，如电压，温度； 将采集到的数据传送给上层控制器，实现数据共享。 监测模块要达到的物理性能 在采样速率
监测模块的设计实现 /
近日，韩国研究机构SNE Research多个方面数据显示，2023年，全球（不含中国）销售的 电动汽车 电池总用量约为319.4GWh ，较2022年同期增长43.2% 。 值得一提的是，在全球（不含中国）销售的电动汽车电池装车量企业排名中，LGES保持第一，与2022年同期相比增长32.9% ，装车量达88.6GWh，市占率27.8%。 在中国以外的全球电池市场，宁德时代仅以0.8GWh装车量之差稍稍落后于LGES，位列第二位，总装车量达87.8GWh，相较于2022年同期，宁德时代以72.5%的持续高增长威胁LGES的领头羊，市占率27.5%。 SNE表示，包括宁德时代在内的中国企业在中国以外的全球电池市
海外市场占有率争夺战：宁德时代紧追！比亚迪狂飙 /
引言 分布式电池监测系统具有应用广泛,可扩展的优点; CAN总线具有传输速率高、可靠性好的优点，将二者结合应用，典型电池监测与管理系统结构如图1所示。 其中远程数据采集单元即电池监测模块。 监测模块的功能定义 功能实现的前提是在不影响或对电池性能影响小到可忽略的基础上实现，离开这个前提则监测模块的设计会失去意义，因为在实际应用中往往是多个电池串连在一起应用，一个电池的失效必然导致整个电池包出问题。 监测模块将在上述前提下实现下列功能： ·接受上层控制器的控制； ·实现电池数据的采集，准确反应电池的物理参数，如电压，温度； ·将采集到的数据传送给上层控制器
监测模块的设计实现 /
随着节能减排的制度规章实施，不限购、不限行、发放专属牌照的新能源车型在市场中的地位慢慢的升高，电池成了汽车必不可少的一部分。除了续航长短、充电条件等因素以外，电池的性能与安全性也是很重要的。接下来就让我们盘一盘几大厂商电池以及它们的特性和技术。 长城大禹电池 特点：永不起火、永不爆炸 古有大禹治水，今有大禹电池。号称不起火、不爆炸、可进化的大禹电池技术是长城汽车突破性的研发成果。 大禹电池技术不是以封堵为主，而是采用“变堵为疏”思维，将气火流按照设计通道精准安全的疏导出电池包外，可解决热失控起火和爆炸问题，最大范围保障了用户安全。 在新能源赛道上，长城汽车已经蓄势待发，如今，长城汽车在产品布局、智能科技以及
哪家强 /
近日， 动力电池 创新联盟公布了2021年12月动力 电池 月度数据，12月动力电池产量31．6GWh、 销量 35．5GWh、装机量为26．2GWh。2021年全年动力电池产量219．7GWh、销量 186．0GWh，装机量为154．5GWh。 数据的背后是2021年动力电池在迅猛发展，2021年全年动力电池产量同比增长163．4％，尤其是在下半年，动力电池的产量增速显著提升，并且一直持续到年底。 动力电池产量猛增的背后是需求在爆发，2021年全年动力电池装机量同比增长142．8％。 产量与装机量之间的数据差也在2021年达到了新高，2019年、2020年两年的动力电池产量与装机量之间的差值都在20GWh左右，而20
市场复盘：宁德时代市占率过半！磷酸铁锂全面胜出 /
得益于电池技术不断的提高，以及中高端新能源乘用车车型增多，新能源汽车电池包容量越做越大正成为趋势。 电池中国观察到，近段时间，国内多款热门中高端新车均搭载了70kWh-150kWh带电量的“大”电池包，纯电续航能力超600公里，甚至1000公里。这在某种程度上预示着“大”电池包已成为中高端新车标配，(超)长续航也成为吸睛卖点之一。 基于此，目前装车的动力电池单体单位体积内的包含的能量最高约360Wh/kg，近日更有企业发布了其单体单位体积内的包含的能量720Wh/kg、容量120Ah的车规级体型化全固态电池。业内人士指出，虽然该款全固态电池尚未商业化落地，但从行业整体看，随着动力电池技术的不断演化，新能源乘用车市场正悄然发生明显的变化，单体电芯高单位体积内的包含的能量、电池包
越做越“大”！ /
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