电动汽车电机系统介绍(2017年11月24日)
新能源汽车三电系统详解(图文并茂)
新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”，包括电驱动，电池，电控。
下面详细讲解一下三电基础知识：一、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。
电池的关键在电芯，电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。
正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。
动力电池是非常“年轻”的产品，1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池，它是现代电动汽车架构雏形，从铅酸电池到日系混动的镍氢电池，再到现在流行的锂电池，也才20多年。
从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看，32款车型采用了17家企业的电池，其中16家是电池厂商，另外一家是长安新能源的，这说明其它乘用车的动力电池直接外购，包括电芯、电池组与电池管理系统等。
大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力跨国车企，虽然没有自己的电芯，但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统，这是为了加强动力电池的核心竞争力。
与大多自主品牌的差别是，即使不采用这家的电芯，它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组，核心技术还是掌握在自己手里。
但是我们更关心的是动力电池，也是就新能源汽车中的能量来源，目前动力电池中，镍氢电池面临淘汰，铅酸电池全凭保有量在支撑，故目前以锂电池最为主要。
（如下图）先介绍几个重要概念能量密度方面电池肯定不如汽油，但是究竟差别多大呢？一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢？（如下图）下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。
从表中可以看出，四类电池各有优劣。
那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢？哪种电池又将是未来的主流呢？数码电子产品对锂电池安全性要求不高，钴酸锂电池最合适3C领域，特斯拉敢于使用此类电池也是未来得到超强的续航能力，但是同时其安全性能要打些折扣。
锰酸锂电池因其不偏不倚的特征赢得动力电池最大的市场占有率，虽然其能量密度不如钴酸锂和三元锂，但其他综合性能相当出色。
电动汽车的驱动电机和电机控制系统
电动汽车的驱动电机和电机控制系统驱动电机系统是纯电动汽车三大核心部件之一，是电动汽车的动力来源。
驱动电机系统是直接将电能转换为机械能的部分，决定了电动汽车的性能指标。
因此，对于驱动电机的选择就尤为重要。
1. 驱动电机系统：驱动电机系统由驱动电动机(DM)、驱动电机控制器(MCU)构成，通过高低压线束、冷却管路，与整车其它系统作电气和散热连接。
通过电机控制器控制实现动力输出，以实现整车的怠速、前行、倒车、停车、能量回收以及驻坡等功能。
电机按结构和工作原理可划分：可分为直流电动机、异步电动机、同步电动机。
1)同步电机可划分：永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
2)异步电机可划分：感应电动机和交流换向器电动机。
永磁同步电机具有效率高、体积小、重量轻及可靠性高等优点,因此广泛应用于乘用车领域。
它是动力系统的重要执行机构，是电能与机械能转化的部件，且自身的运行状等信息可以被采集到驱动电机控制器。
依靠内置传感器来提供电机的工作信息，这些传感器包括：· 旋转变压器：用以检测电机转子位置，控制器解码后可以获知电机转速；· 温度传感器：用以检测电机的绕组温度，控制器可以保护电机避免过热。
永磁同步电机工作原理：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。
2. 驱动电机控制系统：驱动电机控制系统根据数学模型，采集位置、电流信号，对IGBT 进行通断控制，形成交变磁场，从而控制电机按目标进行运转。
具体如下：1. 根据转子的位置，通过控制定子磁场的幅值和相位，实现定转子同步运行；2. 定子磁场的幅值是通过电流闭环控制精确实现的；3. 定子磁场的相位与转子位置同步；4. 在运行的过程中，要根据电机的健康程度，确定是否要降功率运行驱动电机控制器采用三相两电平电压源型逆变器，驱动电机系统的控制中心，又称智能功率模块，以IGBT模块为核心，辅以驱动集成电路、主控集成电路；对所有的输入信号进行处理，并将驱动电机控制系统运行状态的信息通过CAN2.0网络发送给整车控制器。
新能源汽车电机驱动系统的组成及工作原理
新能源汽车电机驱动系统的组成及工作原理新能源汽车电机驱动系统是指由电机、电控器、电池组成的系统，用于驱动车辆的动力来源。
本文将介绍新能源汽车电机驱动系统的组成和工作原理。
一、组成新能源汽车电机驱动系统主要包括电机、电控器和电池三个部分。
1. 电机：电机是新能源汽车电机驱动系统的核心部件，负责将电能转换为机械能，驱动车辆运动。
根据不同的驱动方式，电机可以分为直流电机、交流异步电机和交流同步电机等不同类型。
2. 电控器：电控器是控制电机工作的关键设备，负责控制电机的启停、转速、转向等运行参数。
它接收来自车辆控制系统的指令，通过控制电机的工作状态来实现车辆的加速、减速和制动等功能。
3. 电池：电池是新能源汽车电机驱动系统的能量存储装置，用于提供电能供给电机工作。
目前常用的电池类型包括锂离子电池、镍氢电池和超级电容器等，其容量和性能直接影响着车辆的续航里程和动力性能。
二、工作原理新能源汽车电机驱动系统的工作原理可以简单分为三个步骤：电能转换、电能控制和能量调度。
1. 电能转换：电能转换是指将电池储存的直流电能转换为适合驱动电机的电能形式。
当车辆启动时，电池向电机供应电能，电机根据电控器的控制信号将电能转换为机械能，驱动车辆运动。
2. 电能控制：电能控制是指通过电控器对电机的工作进行控制。
电控器接收来自车辆控制系统的指令，根据指令调整电机的运行状态，包括控制电机的转速、转向和扭矩等参数，以实现车辆的加速、减速和制动等功能。
3. 能量调度：能量调度是指对电池组中的能量进行管理和分配。
电池组中的电能可以通过回馈制动、能量回收等方式进行回收利用，减少能量的浪费。
同时，还可以根据车辆的行驶状况和驾驶员的需求，合理分配电池组中的能量，以提高车辆的续航里程。
新能源汽车电机驱动系统是由电机、电控器和电池组成的系统，通过电能转换、电能控制和能量调度等环节，将电能转换为机械能，驱动车辆运动。
这种新型的动力系统具有环保、高效、低噪音等优点，是未来汽车发展的重要方向。
驱动电机系统简介
随着技术的不断进步，加上国家政策的大力扶持，新能源汽车已经成为了诸多汽车族的首选。
相比传统汽车，新能源汽车具有环保、节能、简单三大优势，以电动机代替燃油机，由电机驱动而非自动变速箱。
下面就给大家介绍一下新能源汽车的驱动电机系统。
传统的内燃机能高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内，这就是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因；而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩，在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置，操纵方便容易，噪音低。
与混合动力汽车相比，纯电动车使用单一电能源，电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统，结构更简化，也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音，节省了汽车内部空间、重量。
电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。
电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV和纯电动汽车EV三大类都要用电动机来驱动车轮行驶，选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素，因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求，并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。
驱动电机系统是新能源车三大核心部件之一。
电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。
电动汽车的整个驱动系统包括电动机驱动系统与其机械传动机构两个部分。
电机驱动系统主要由电动机、功率转换器、控制器、各种检测传感器以及电源等部分构成，结构如下图所示。
电动机驱动系统的基本组成框图电动机一般要求具有电动、发电两项功能，按类型可选用直流、交流、永磁无刷或开关磁阻等几种电动机，如图3。
功率转换器按所选电机类型，有DC/DC 功率变换器、DC/AC功率变换器等形式，其作用是按所选电动机驱动电流要求，将蓄电池的直流电转换为相应电压等级的直流、交流或脉冲电源。
简述电动汽车电机驱动系统的组成
简述电动汽车电机驱动系统的组成电动汽车电机驱动系统的组成，就像是一辆跑车的发动机一样，是汽车的核心部件。
它的作用就是将电能转化为机械能，让汽车动起来。
那么，这个神奇的系统究竟是由哪些部分组成的呢？接下来，就让我来给大家揭开这个谜底吧！我们来看看电动汽车电机驱动系统的“心脏”——电机。
电机就像是汽车的发动机，负责将电能转化为机械能。
它的结构其实很简单，就是一个固定的定子和一个旋转的转子。
当电流通过定子时，会产生磁场，这个磁场会与转子的磁场相互作用，从而使转子产生旋转力矩，带动汽车前进。
所以，电机可以说是电动汽车驱动系统的关键部件。
接下来，我们要了解的是电动汽车电机驱动系统的“大脑”——控制器。
控制器就像是汽车的导航仪，负责控制整个系统的运行。
它可以根据驾驶员的需求，实时调整电机的输出功率，以实现最佳的动力性能和续航里程。
控制器还可以监测电机的工作状态，确保其正常运行。
有了这个“大脑”，电动汽车就可以实现各种复杂的驾驶功能，比如加速、刹车、转向等。
除了电机和控制器之外，电动汽车电机驱动系统还需要一些其他的辅助部件。
比如，电池组就是用来储存电能的。
在电动汽车行驶过程中，电池组会为电机提供所需的电能。
当电池组的能量耗尽时，驾驶员就需要给车辆充电，以恢复其正常的工作状态。
电动汽车还需要一些其他的辅助设备，比如充电器、变速器等，以实现更高效的能源利用和更舒适的驾驶体验。
电动汽车电机驱动系统是由电机、控制器和其他辅助部件组成的。
它们各司其职，共同协作，才能让电动汽车动起来。
虽然它们的结构可能比较复杂，但是只要我们了解了它们的工作原理，就会发现它们其实并不难懂。
而且，随着科技的发展，电动汽车电机驱动系统将会越来越先进，为我们带来更加便捷、环保的出行方式。
让我们拭目以待吧！。
电动汽车工作原理
电动汽车工作原理电动汽车是一种以电能为动力的汽车，其工作原理与传统内燃机汽车有很大的不同。
本文将详细介绍电动汽车的工作原理，包括电池系统、电动机系统、控制系统等方面的内容。
一、电池系统电动汽车的主要能源是电能，电池系统起着储存和释放电能的作用。
电动汽车通常采用锂离子电池作为能源，它具有高能量密度、较长的寿命和较小的自放电率等优点。
1. 锂离子电池的工作原理锂离子电池是一种通过锂离子在正负极之间的迁移来储存和释放电能的装置。
它由正极、负极、电解质和隔膜组成。
充电时，锂离子从正极迁移到负极，释放出电能；放电时，锂离子从负极迁移到正极，储存电能。
2. 充电系统电动汽车的电池系统需要通过充电系统进行充电。
充电系统包括充电桩、充电线和充电控制器等组成部分。
用户可以将充电线连接到充电桩上，通过充电控制器控制充电过程。
充电桩可以提供不同功率的充电，一般分为快充和慢充两种模式。
二、电动机系统电动汽车的动力来源于电动机系统。
电动机是将电能转化为机械能的装置，它通过驱动车轮使汽车运动。
电动汽车通常采用交流电动机或直流电动机。
1. 直流电动机的工作原理直流电动机是一种将直流电能转化为机械能的装置。
它由定子、转子和碳刷等部分组成。
当电流通过定子线圈时，产生的磁场会使转子受到力矩作用，从而转动。
直流电动机具有结构简单、转速可调节等优点。
2. 交流电动机的工作原理交流电动机是一种将交流电能转化为机械能的装置。
它由定子和转子两部分组成。
交流电动机通过定子线圈中的交流电产生旋转磁场，从而使转子受到力矩作用，实现转动。
交流电动机具有高效率、高转矩和广泛的速度调节范围等优点。
三、控制系统电动汽车的控制系统起着控制和调节电池系统和电动机系统的作用。
它包括电控单元、传感器和执行器等组成部分。
1. 电控单元电控单元是控制系统的核心部分，它负责接收传感器的输入信号，并根据预设的算法进行处理和控制。
电控单元可以实现对电池系统的充放电控制、对电动机系统的转速调节和车辆的行驶模式选择等功能。
新能源汽车四种常用电机驱动系统详解
新能源汽车四种常用电机驱动系统详解我国车用电机在全球资源条件下具有明显的比较优势，发展潜力较大。
从新能源汽车的产业链来看，受益端将主要集中在核心零部件领域。
国内车用驱动电机行业现状：电机业中的小行业、但制造门槛高，电机驱动系统还存在较多差距与不足，但国内政策扶持将加快产业步伐。
作为新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一，图1，驱动电机及其控制系统未来发展前景可观。
驱动电机系统简介新能源汽车具有环保、节约、简单三大优势。
在纯电动汽车上体现尤为明显：以电动机代替燃油机，由电机驱动而无需自动变速箱。
相对于自动变速箱，电机结构简单、技术成熟、运行可靠。
传统的内燃机能高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内，这就是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因；而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩，在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置，操纵方便容易，噪音低。
与混合动力汽车相比，纯电动车使用单一电能源，电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统，结构更简化，也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音，节省了汽车内部空间、重量。
电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。
电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV和纯电动汽车EV三大类都要用电动机来驱动车轮行驶，选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素，因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求，并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。
驱动电机系统是新能源车三大核心部件之一。
电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。
电动汽车的整个驱动系统包括电动机驱动系统与其机械传动机构两个部分。
电动汽车驱动电机ppt课件
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第三章
驱动电机系统控制策略简介
驱动电机系统下电流程
27
第三章
驱动电机系统控制策略简介
驱动电机系统驱动模式
整车控制器根据车辆运行的不同情况，包括车速、挡位、电池 SOC值来决定，电机输出扭矩/功率。
当电机控制器从整车控制器处得到扭矩输出命令时，将动力电池 提供的直流电，转化成三相正弦交流电,驱动电机输出扭矩，通过机械 传输来驱动车辆。
9
第二章
驱动电机系统关键部件简介
C33DB 驱动电机控制器结构
10
第二章
驱动电机系统关键部件简介
C33DB 驱动电机控制器结构
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第二章
驱动电机系统关键部件简介
C33DB 驱动电机控制器主要零件
12
第二章
驱动电机系统关键部件简介
C33DB驱动电机系统工作原理
在驱动电机系统中，驱动电机的输出动作主要是靠控制单元给定命令执 行，即控制器输出命令。控制器主要是将输入的直流电逆变成电压、频 率可调的三相交流电，供给配套的三相交流永磁同步电机使用。
CAN总线接口
29 CAN_SHIELD
10
TH
9
TL
电机温度传感器接口
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屏蔽层
8
485+
7
485-
RS485总线接口
15 HVIL1(+L1) 26 HVIL2(+L2)
高低压互锁接口
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第二章
驱动电机系统关键部件简介
检修——驱动电机控制器低压插件
建议检修时先确认插件是否连接到位，是否有“退针”现象。
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第二章
驱动电机系统关键部件简介
检修——确认高压动力线束连接
新能源汽车--电动汽车电机驱动系统 ppt课件
4.2.1 直流电动机的分类
➢4．复励直流电动机 ➢复励直流电动机有并励和串励两个励磁绕组，电动机的磁通 由两个绕组内的励磁电流产生。若串励绕组产生的磁通势与 并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。若两个磁通势 方向相反，则称为差复励。
➢复励直流电动机的永磁励磁部分采用高磁性材料钕铁硼，运 行效率高。由于电动机永磁励磁部分有稳定的磁场，因此用 该类电动机构成驱动系统时易实现再生制动功能。同时由于 电动机增加了增磁绕组，通过控制励磁绕组的励磁电流或励 磁磁场的大小，能克服纯永磁他励直流电动机不能产生足够 的输出转矩来满足电动汽车低速或爬坡时的大转矩要求，而 电动机的重量或体积比串励电动机的小。
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4.2.1 直流电动机的分类
➢2．并励直流电动机 ➢并励直流电动机的励磁绕组与电枢绕组相并联，共用同一电 源，性能与他励直流电动机基本相同。并励绕组两端电压就 是电枢两端电压，但是励磁绕组用细导线绕成，其匝数很多， 因此具有较大的电阻，使得通过它的励磁电流较小。 ➢3．串励直流电动机 ➢串励直流电动机的励磁绕组与电枢绕组串联后，再接于直流 电源，这种直流电动机的励磁电流就是电枢电流。这种电动 机内磁场随着电枢电流的改变有显著的变化。为了使励磁绕 组中不致引起大的损耗和电压降，励磁绕组的电阻越小越好， 所以串励直流电动机通常用较粗的导线绕成，它的匝数较少。
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4.3.2 无刷直流电动机结构与特点
➢(5) 再生制动效果好，因无刷直流电动机转子具有很高的永久 磁场，在汽车下坡或制动时电动机可完全进入发电机状态，给 电池充电，同时起到电制动作用，减轻机械刹车负担； ➢(6) 体积小、重量轻、比功率大，可有效地减轻重量、节省空 间； ➢(7) 无机械换向器，采用全封闭式结构，防止尘土进入电动机 内部，可靠性高； ➢(8) 控制系统比异步电动机简单。 ➢缺点是电动机本身比交流电动机复杂，控制器比有刷直流电 动机复杂。
电动汽车的动力系统介绍
目录
• 电动汽车简介 • 电动汽车动力系统构成 • 电动汽车动力系统工作原理 • 电动汽车动力系统技术发展 • 电动汽车动力系统未来展望
01ห้องสมุดไป่ตู้
电动汽车简介
电动汽车的定义
电动汽车
指使用电力作为动力源，通过电 动机驱动的汽车。
电动汽车的构成
主要包括车身、底盘、电动机、 电池、控制器等部分组成。
智能充电网络
无线充电技术
无线充电技术可实现电动汽车在行驶过程中 自动充电，提高充电的便捷性和效率。
快速充电站
建设更多的快速充电站，缩短电动汽车的充 电时间，提高充电服务的覆盖范围和便利性
。
自动驾驶与电动汽车的结合
要点一
自动驾驶技术
要点二
车联网技术
随着自动驾驶技术的不断发展，电动汽车将更加智能化， 提高行驶的安全性和舒适性。
工作原理
动力电池通过化学反应将电能储存起来，并在需要时释放 出来。动力电池的能量密度和循环寿命是关键性能指标， 直接影响电动汽车的续航里程和寿命。
性能要求
动力电池需要具备高能量密度、长寿命、快速充电和安全 可靠等特点，以确保电动汽车的稳定运行和安全性。
控制器
功能与组成
控制器是电动汽车动力系统的核心部件，负责协调和控制电动机、动力电池等部件的工作 。控制器主要由控制算法软件和硬件电路组成，硬件电路包括主控板、驱动板和电源板等 。
能量回收
通过回收车辆制动和滑行过程中的能量，将其转化为电能并储存起来，以提高能量利用 效率。
05
电动汽车动力系统未来展望
新型电池技术
固态电池
固态电池采用固态电解质，具有更高的能量 密度和安全性，预计将取代现有的液态锂电 池，大幅提升电动汽车的续航里程和充电速 度。
新能源汽车电动机驱动系统简析
新能源汽车电动机驱动系统简析在当今社会，随着科技的迅速发展和环境保护意识的增强，新能源汽车作为一种环保节能的交通工具正逐渐受到人们的青睐。
其中，电动机驱动系统作为新能源汽车的核心组成部分，扮演着至关重要的角色。
本文将对新能源汽车电动机驱动系统进行一番简要的解析。
电机类型新能源汽车的电动机种类主要包括直流电动机、异步电动机和永磁同步电动机。
不同类型的电机在功率输出、效率、响应速度等方面有着各自的特点，根据车辆的需求和设计理念选用适合的电机类型至关重要。
电机控制系统电机控制系统是电动汽车的“大脑”，负责控制电机的启停、速度调节、转向等功能。
目前，智能化的电机控制系统已经变得越来越成熟，包括PID 控制、矢量控制等先进算法在内，使得新能源汽车在驾驶性能和能耗方面都有了显著提升。
能源管理系统能源管理系统是保障电动汽车高效运行的重要一环，主要包括电池管理系统、能量回收系统等。
通过对电池的充放电管理以及对制动能量的回收利用，能源管理系统能够最大程度地提升新能源汽车的续航里程和能效。
电池技术作为新能源汽车的能量来源，电池技术的发展对汽车性能有着直接的影响。
随着锂电池技术的不断进步，电池的能量密度和安全性正在逐步提升，为新能源汽车的发展提供了坚实基础。
新能源汽车电动机驱动系统作为新时代汽车科技的重要代表，不仅推动了汽车工业的创新发展，也促进了社会环保意识的提升。
随着技术的不断进步和应用的拓展，相信新能源汽车在未来将会展现出更加灿烂的发展前景。
希望本文能够为您对新能源汽车电动机驱动系统有所启发和了解。
相信随着科技的不断进步，新能源汽车将在未来的道路上行驶得更加稳健、高效！。
电动汽车电机驱动系统的组成
电动汽车电机驱动系统的组成电动汽车电机驱动系统是电动汽车的核心部件，它由多个组成部分组合而成，共同实现电动汽车的动力输出和驱动功能。
本文将从电机、电控系统和电池系统三个方面介绍电动汽车电机驱动系统的组成。
1. 电机电动汽车的电机是实现动力输出的关键组件。
电动汽车电机通常采用交流异步电机或永磁同步电机。
交流异步电机结构简单、成本较低，但效率相对较低；永磁同步电机具有高效率、高功率密度和良好的动力性能，但成本较高。
电机通过电流控制器控制电流大小和方向，实现电机转速和扭矩的调节，从而满足车辆不同驾驶工况下的需求。
2. 电控系统电动汽车的电控系统是控制电机工作状态和调节电机性能的关键。
电控系统由电流控制器、逆变器和电控单元等组成。
电流控制器根据驾驶员的需求和车辆状态，通过调节电机的电流大小和方向，控制电机的转速和扭矩。
逆变器则将电池系统提供的直流电转换为交流电供给电机。
电控单元负责监测和控制电池系统、电机系统和车辆系统之间的信息交互，确保各个系统的协调运行。
3. 电池系统电动汽车的电池系统是提供电能的关键组成部分。
电池系统通常采用锂离子电池、镍氢电池或铅酸电池等。
锂离子电池具有高能量密度、长寿命和低自放电率等优点，成为目前电动汽车最常用的电池类型。
电池系统通过电池管理系统监测和管理电池的状态，包括电池的电量、温度、电压和健康状况等。
电池管理系统可以优化电池的充放电过程，保证电池的安全性和稳定性，延长电池的使用寿命。
电动汽车的电机驱动系统由电机、电控系统和电池系统三个主要部分组成。
电机作为动力输出的关键，通过电流控制器调节电流大小和方向，实现转速和扭矩的控制。
电控系统负责控制电机的工作状态和性能，确保电机的稳定运行。
电池系统提供电能，并通过电池管理系统监测和管理电池状态，保证电池的安全性和稳定性。
这三个部分相互协作，共同实现电动汽车的驱动功能。
通过不断的技术创新和发展，电动汽车的电机驱动系统将进一步提升性能，满足人们对环保、高效、安全的出行需求。
纯电动汽车电机驱动系统的工作原理
纯电动汽车电机驱动系统的工作原理
纯电动汽车电机驱动系统是指将电能转化为机械能以驱动汽车去运动的系统。
纯电动汽车电机驱动系统大体上可以分为驱动电机、调速器、控制器和驱动电池四部分组成，下面结合四个部分的功能介绍其工作原理。
驱动电机是纯电动汽车电机驱动系统的核心，它将外部输入的电能转化成机械能，并将其发挥出来驱动汽车行驶。
驱动电机一般有永磁电机和调速电机两种，其中永磁电机可以提供一个固定的转速输出，而调速电机则可以通过改变电路中的控制信号来改变驱动电机的输出转速。
控制器作为纯电动汽车电机驱动系统的控制中心，它根据驾驶者的操作，通过调整电子信号，对驱动电机的转速、对应的汽车速度及控制方向等进行控制，使汽车正常行驶。
此外，调速器也起着特殊的作用，它实现了驱动电机和控制器之间的联系，它通过改变输入信号来影响电机的控制，使控制器能够控制和调节电机的输出功率、转速和扭矩等指标。
最后是驱动电池，它将外部输入的电能转换成电流供给给驱动电机使用，一般分为铅酸电池和镍氢电池两种。
综上所述，纯电动汽车电机驱动系统是把外部电力转换成机械能驱动汽车的系统，其核心部件有驱动电机、控制器、调速器和电池，它们之间会相互联系，控制器根据驾驶者的操作来调节电机的输出功率，电机把电能转换成机械能来驱动汽车，电池为驱动电机提供能源，整个系统共同协调，从而实现汽车的正常行驶和操控。
新能源汽车电机控制系统的组成
新能源汽车电机控制系统的组成新能源汽车电机控制系统的组成随着环保意识的逐渐增强和政策的支持，新能源汽车逐渐成为人们关注的焦点。
其中，电动汽车是一种比较常见的新能源汽车，其电机控制系统是电动汽车中最重要的部分之一。
本文将从以下几个方面详细介绍新能源汽车电机控制系统的组成。
一、电机电机是新能源汽车电机控制系统中最基础、最核心的部分。
根据不同类型的电动汽车，其所配备的电机也不同。
目前市场上常见的三种类型为：直流无刷电机、交流异步电机和永磁同步电机。
1. 直流无刷电机直流无刷电机具有结构简单、转速范围广、功率密度高等优点，因此被广泛应用于小型和中型纯电动轿车中。
2. 交流异步电机交流异步电机具有转矩大、效率高等优点，因此被广泛应用于大型纯电动客车和物流配送车等领域。
3. 永磁同步电机永磁同步电机具有高效率、高功率密度、高转矩等优点，因此被广泛应用于中高档纯电动轿车和SUV等领域。
二、电池组电池组是新能源汽车电机控制系统中的另一个核心部分。
它是提供动力给电动汽车的主要能源来源，因此其性能直接影响着电动汽车的续航里程和性能表现。
目前市场上常见的三种类型为：锂离子电池、镍氢电池和固态电池。
1. 锂离子电池锂离子电池具有能量密度高、体积小、重量轻等优点，因此被广泛应用于纯电动轿车和SUV等领域。
2. 镍氢电池镍氢电池具有安全性好、使用寿命长等优点，因此被广泛应用于公交车和出租车等领域。
3. 固态电池固态电池具有安全性好、快充性能强等优点，但目前还处于研究阶段，并未大规模应用于新能源汽车中。
三、控制器控制器是新能源汽车电机控制系统中的另一个重要部分。
它主要负责对电机进行控制和调节，确保电机在工作过程中能够稳定、高效地运行。
目前市场上常见的两种类型为：直流控制器和交流控制器。
1. 直流控制器直流控制器主要用于配合直流无刷电机使用，其主要功能包括PWM调速、电池管理、电机保护等。
2. 交流控制器交流控制器主要用于配合交流异步电机和永磁同步电机使用，其主要功能包括SVPWM调速、电池管理、电机保护等。
纯电动汽车的驱动电机系统详解
纯电动汽车的驱动电机系统详解驱动电机系统是电动汽车三大核心系统之一，是车辆行驶的主要驱动系统，其特性决定了车辆的主要性能指标，直接影响车辆动力性、经济性和用户驾乘感受。
一、驱动电机系统介绍驱动电机系统由驱动电机、驱动电机控制器(MCU)构成，通过高低压线束、冷却管路与整车其他系统连接，如图1所示。
整车控制器(VCU)根据加速踏板、制动踏板、挡位等信号通过CAN网络向电机控制器MCU发送指令，实时调节驱动电机的扭矩输出，以实现整车的怠速、加速、能量回收等功能。
电机控制器能对自身温度、电机的运行温度、转子位置进行实时监测，并把相关信息传递给整车控制器VCU，进而调节水泵和冷却风扇工作，使电机保持在理想温度下工作。
驱动电机技术指标参数，如表1所示，驱动电机控制器技术参数如表2所示。
1、驱动电机永磁同步电机是一种典型的驱动电机(图2)，具有效率高、体积小、可靠性高等优点，是动力系统的执行机构，是电能转化为机械能载体。
它依靠内置旋转变压器、温度传感器(图3)来提供电机的工作状态信息，并将电机运行状态信息实时发送给MCU。
旋转变压器检测电机转子位置，经过电机控制器内旋变解码器解码后，电机控制器可获知电机当前转子位置，从而控制相应的IGBT功率管导通，按顺序给定子三个线圈通电，驱动电机旋转。
温度传感器的作用是检测电机绕组温度，并提信息供给MCU，再由MCU通过CAN线传给VCU，进而控制水泵工作、水路循环、冷却电子扇工作，调节电机工作温度。
驱动电机上有一个低压接口和三根高压线(V、U、W)接口，如图4所示。
其中低压接口各端子定义如表3所示，电机控制器也正是通过低压端口获取的电机温度信息和电机转子当前位置信息。
2、驱动电机控制器驱动电机控制器MCU结构如图5所示，它内部采用三相两电平电压源型逆变器，是驱动电机系统的控制核心，称为智能功率模块，它以IGBT(绝缘栅双极型晶体管)为核心，辅以驱动集成电路、主控集成电路。
浅谈纯电动汽车驱动电机及控制系统
浅谈纯电动汽车驱动电机及控制系统纯电动汽车驱动电机及控制系统是纯电动汽车最重要的组成部分之一。
顾名思义，这个系统由两个主要组成部分组成——电动汽车的驱动电机和电机控制器。
如果说油车的发动机和变速器是油车的心脏，那么电动汽车的驱动电机和控制系统就可以说是电动汽车的心脏。
以下将详细介绍驱动电机及控制系统的概念，种类、结构、工作原理和发展趋势。
一、驱动电机的概念驱动电机是指电动汽车中负责电能转化为机械能，并将车辆推动的电动机。
它是纯电动汽车最重要的动力源。
驱动电机有很多种类，其中最常见的是异步电机和永磁同步电机。
异步电机与传统的交流电动机相似，但它的结构更为简单，并且由于其转速受电源频率的限制，因此已经被淘汰。
永磁同步电机则是最常见的驱动电机类型之一，由于其具有高效率、高功率因数、高转矩密度和较小的转子惯量，因此在纯电动汽车中被广泛采用。
二、控制系统的概念控制系统是指负责控制驱动电机正常工作的系统。
它由控制器、传感器组成。
控制器是控制电机运转的“智能大脑”,是纯电动汽车中最重要的部分之一。
它不仅负责控制电机的启动、停止和转速，还将车速信息、加速度信息、电池电压信息等反馈给其他控制系统完成整车系统的协同控制。
三、纯电动汽车驱动电机的结构纯电动汽车驱动电机的结构大致分为电机电器、轴承端盖、轴承、转子、定子几部分。
其中，电机电器也称为电机本体，由定子、转子等组成。
定子通常由铜线绕制成线圈，线圈由垫片、断路器、导体等构成。
转子由永磁体和导体组成，永磁体是负责产生相应磁场的重要部分。
四、驱动电机和控制系统的工作原理纯电动汽车驱动电机和控制系统的工作原理首先需要知道的是，驱动电机是一种交流电动机，其转矩与电机电流的平方成正比。
控制器发出开机指令之后，电机通过转子和定子间的转换相互作用产生旋转力，推动车辆运动。
控制器负责电能的传输和电机的控制，可以提高电池使用时间，最大化驱动电机的效能。
随着技术的不断发展，纯电动汽车驱动电机和控制系统也在不断地升级改进。
介绍纯电动汽车的电驱动系统结构及原理
介绍纯电动汽车的电驱动系统结构及原理电驱动系统是纯电动汽车的核心组成部分，它由电机、电池、电控系统和传动装置等多个部件组成。
本文将从电驱动系统的结构和原理两个方面进行介绍。
一、电驱动系统的结构电驱动系统一般由电机、电池、电控系统和传动装置组成。
1. 电机：电驱动系统的关键部件之一，负责将电能转化为机械能，驱动汽车行驶。
电动汽车常用的电机类型包括交流异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机等。
2. 电池：电驱动系统的能量来源，通过储存化学能将其转化为电能供电机使用。
目前常用的电池类型有锂离子电池、镍氢电池和超级电容器等。
3. 电控系统：电驱动系统的控制中枢，负责监测和控制电机的工作状态，实现对电机的启停、转速调节和能量回馈等功能。
电控系统通常由控制器、传感器和通信模块构成。
4. 传动装置：电驱动系统将电机的转动力量传递给车轮，使汽车运动。
传动装置根据不同的车型和性能要求，可以采用单速传动、多速传动或无级变速传动等不同的结构形式。
二、电驱动系统的原理电驱动系统的工作原理可以简单概括为：电池提供电能，电控系统控制电机的工作，电机驱动传动装置将动力传递给车轮，从而使车辆运动。
1. 电能供应：电驱动系统的能量来源是电池，电池通过化学反应将化学能转化为电能。
电池的电能储存可以通过充电桩、太阳能电池板等方式进行。
2. 电机工作：电控系统检测车辆的工作状态，并根据需求控制电机的启停和转速。
电控系统通过控制器对电机进行控制，实现电机的正转、反转和调速等功能。
3. 动力传递：电机通过传动装置将动力传递给车轮，从而推动车辆运动。
传动装置根据不同的车型和性能要求，可以采用不同的传动形式，如齿轮传动、链条传动和无级变速传动等。
4. 能量回馈：在制动和减速时，电驱动系统可以通过电机的反向工作将动能转化为电能，储存在电池中，以实现能量的回收和再利用，提高能源利用效率。
电驱动系统是纯电动汽车实现电能转化为机械能的重要组成部分。
它通过电池提供电能，电机将电能转化为机械能，电控系统控制电机的工作，传动装置将动力传递给车轮，从而实现纯电动汽车的驱动。
新能源汽车电机电控系统介绍
新能源汽车电机电控系统介绍新能源电动汽车性能还有巨大的提升空间，大家往往最关注电池，作为决定电动汽车性能的关键部件，本文详细说说电机电控。
一、电机电控的重要性新能源汽车作为传统燃油汽车的替代品，其主要电气系统即为在传统汽车“三小电”(空调、转向、制动)基础上延伸产生的电动动力总成系统“三大电”——电池、电机、电控。
其中，电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代，其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标。
同时，、电控系统面临的工况相对复杂：需要能够频繁起停、加减速，低速/爬坡时要求高转矩，高速行驶时要求低转矩，具有大变速范围；混合动力车还需要处理电机启动、电机发电、制动能量回馈等特殊功能。
此外，电机的能耗直接决定了固定电池容量情况下的续航里程。
因此，电动汽车驱动系统在负载要求、技术性能和工作环境上有特殊要求：其一，驱动电机要有更高的能量密度，实现轻量化、低成本，适应有限的车内空间，同时要具有能量回馈能力，降低整车能耗；第二，驱动电机同时具备高速宽调速和低速大扭矩，以提供高启动速度、爬坡性能和高速加速性能；第三，电控系统要有高控制精度、高动态响应速率，并同时提供高安全性和可靠性。
电机电控系统作为新能源汽车产业链的重要一环，其技术、制造水平直接影响整车的性能和成本。
目前，国内在电机、电控领域的自主化程度仍远落后于电池，部分电机电控核心组件如IGBT 芯片等仍不具备完全自主生产能力，具备系统完整知识产权的整车企业和零部件企业仍是少数。
随着国内电机电控系统产业链的逐步完善，电机电控系统的国产化率逐步提高，电机电控市场具有的增速有望超过新能源汽车整车市场的增速。
电池、电机、电控在新能源汽车中的应用此外，随着整车车体结构轻量化的推进，电池、电机、电控系统在新能源汽车整车中的成本占比也逐渐上升。
根据Argonne 国家实验室统计数据，新能源汽车动力总成(电机、电控、变速器)的成本分别占整车成本的15.67%(轿车)和13.69%(小型货车)，总成占比仅次于电池和BMS 系统。
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驱动电机的直观理解
轮毂电机:直接长在轮子上电机
优点： 没有减速器，效率高，可单独控制
缺点： 控制难度大、提高功率密度困难
驱动电机的直观理解
轮毂电机:直接长在轮子上电机
驱动电机的直观理解
轮边电机: 长在轮子边上电机
优点： 没有差速器、重量轻、功率密度高
缺点： 控制难度高
驱动电机的直观理解
内置 结构
驱动电机的直观理解
万众期待的第三代：同步磁阻电机
同步磁阻电机 运行平稳； 稳定可靠； 性能优异； 永磁助磁磁阻
子类
一种没有稀土永磁材料的同步电机。 但能达到永磁同步电机的性能。
加入一点铁氧体材料，性能会更好
驱动电机的直观理解
万众期待的第三代：开关磁阻电机
靠开关控制方式运行； 转速高； 功率密度大； 转矩不是很平稳，容易 引起振动；
轮边电机: 长在轮子边上电机
优点： 没有差速器、重量轻、功率密 度高
缺点： 控制难度高
驱动电机的直观理解
按电机原理类：
过载能力强 控制简单 可靠性差
直流无刷电机
可靠性好 效率高 噪音好 成本高
开关磁阻电机； 同步磁阻电机；
第一代
第二代
第三代
第四代直流 电机来自 可靠性变好 效率高 噪音大
永磁同步电机介绍
永磁同步电机和它的竞争对手-交流感应电机
永磁电机的性能优于感应电机，集中体现在： 更高的效率； 更小的电流； 更小的体积； 更轻的重量； 更宽的工作范围
表现在车辆上： •更高的续航里程 •更少的蓄电池
感应电机具有更高的可 靠性。但不符合高效、 高功率密度、轻量化的 发展趋势
永磁同步电机和它的竞争对手-交流感应电机
从产品的可靠性而言—永磁电 机存在更多的失效模式
磁钢耐温 一般小于 150° 铝条耐温 大于300°
钕铁硼磁钢弱点
硬而脆，易破碎 表面极易被氧化腐蚀 吸力大，易吸附 怕铁屑、铁粉 怕高温、大电流 怕冲击、振动
磁桥结构存 在应力集中
感应电机 的转子温 度可靠性、 强度可靠 性均高于 永磁电机
感应电机
磁场由绕组 建立
磁场受齿 槽影响
不宜多极 化 磁场容易 恶化
低速转矩小 电流大
不需额外的 励磁电流 恒定的永磁 磁场
效率功率 因数高 转矩不受 转速影响
发热少
永磁电机
低速输出 能力优秀
额外的磁阻 转矩
转矩密度 大
体积可以 做小
永磁同步电机介绍
永磁同步电机和它的竞争对手-交流感应电机
永磁同步电机介绍
电动汽车电机发展趋势及现状
丰田 prius-2004~2016
2010
prius 2010 prius 2004
永磁 同步
峰值功率 60kw 功率密度 1.6kw/kg 最高转速 13500 最大扭矩205NM 峰值功率 50kw 功率密度 1.11kw/kg 最高转 速6000最大扭矩400NM
<40km/s
120km/s
新能源汽车电机的概念性认知
新能源汽车分类： 电动扫地车 特种车辆 电动叉车 AGV
一切行走车辆都可以电动化！而且正在发生。
新能源汽车电机的概念性认知
新能源驱动包括：三大电+三小电
一般默认：三大电系统中的电机
车辆动力总成 电机驱动系统
能源管理系统
电 池
电 机
电 控
驱动电机的直观理解
白热化竞争的第三代：交流电机和永磁同步电机，
永磁电机 交流感应 可靠
效率高
成本低 调速范围宽 结构高速性好 低速性能好 效率稍低 成本高 体积略大 功率因数低
可靠性差
驱动电机的直观理解
白热化竞争的第三代：交流电机和永磁同步电机
感应 永磁同步
表面 结构 铸铝 铸铜 SPM IPM
减速变速系统
三大电
新能源汽车电机的概念性认知
新能源驱动包括：三大电+三小电 三小电：电动空调、空压机、电动转向泵 新能源主要是低压产品为主
电动空调
电动空压机
电动助力转向
新能源汽车电机的概念性认知
新能源电机的共同特点
消耗低
效率高
高续航 工作
能量多 功率密度高 重量轻
新能源汽车电机的概念性认知
驱动电机的直观理解
按磁场结构分类：
径向 磁场
普通电机
磁场方向
轴向 磁场
盘式电机
驱动电机的直观理解
盘式电机： 为更高的功率密度而生
驱动电机的直观理解
盘式电机： 磁场是轴向的
尺寸更小 转矩密度更大
对制造工艺要求高
噪音难以控制
驱动电机的直观理解
盘式电机： 磁场是轴向的
驱动电机的直观理解
电动汽车电机的状态和趋势
NISSAN-2012
永磁同步 峰值功率 80KW，最 混合动力 大转矩280NM，最 高转速10390r／min， 电机质量58kg， 0.3mm硅钢片
电动汽车电机的状态和趋势
Ford-2014
永磁同步
峰值功率 143KW.额 定功率90KW，最大 转矩184NM
电机开发商：麦格纳
背景磁场的建立 能量交互的中介
磁钢性能及设计会影响
电流 转矩 损耗 效率 齿槽转矩
磁钢又是最脆弱的部件
退磁 裂纹 铁粉吸附
永磁同步电机介绍
永磁同步电机的核心是永磁体
铁氧体 磁钢 钕铁硼 钐钴
成本低、功率密度低 成本较高、高磁场、 高抗退磁性
成本最高、高磁场、耐高温
永磁同步电机介绍
永磁同步电机是目前主流的一种车用电机
转 子
定 子
永磁同步电机，
就是一种电磁铁 磁场和永磁体磁 场相互牵引 产 生力和运动的机 器。
永磁同步电机介绍
永磁同步电机是目前主流的一种车用电机
电机绕组----实现持续旋转的电磁铁
关键 实现持续旋转的 绕组磁势
三相对称的交流电流
三相绕组均匀分布 三相绕组完全一致 三相电流幅值频率相同 三相电流相位相差120°
总结：车用驱动电机的分类
常规 电机
集中驱动
按构型 分
分布驱动
轮毂 电机 轮边 电机 交流 感应 电机
按电机 原理分
直流 电机
直流 无刷 电机
永磁 同步
同步 磁阻
开关 磁阻
按磁场 方向 分
普通 电机 盘式 电机
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• • • • 新能源汽车电机的概念性认知 电动汽车驱动电机的直观认识 电机汽车永磁同步电机介绍 电动汽车电机的状态和趋势
永磁同步为主
乘用车
永磁同步电机介绍
小结
永磁同步电机是一种转子包含永磁体的电机；
永磁同步电机的主要的演化在转子结构上；
永磁同步电机的核心材料是永磁体，但也是最脆弱的部件；
永磁同步电机和交流感应电机各有优劣。一者性能好，一 者可靠性高
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电动汽车电机的状态和趋势
特斯拉–2012 Model 1
铸铜转子 交流感应 峰值功率 225kw,最高转 速13000,最大 转矩430NM, 功率密度2.25
电机开发商：富田电机
电动汽车电机的状态和趋势
特斯拉–2014 双电机驱动技术 60D、85D、P85D
两台都是永磁同步电机， 一台是400NM，一台 120NM, 功率165kw+350kw,转速超过12000rpm
•更低的驱动系统成本
•更轻的装备质量
永磁同步电机介绍
永磁同步电机和它的竞争对手-交流感应电机
当前的竞争格局 交流感应电机为主
2 k w 4 k w 7. 5k w
低速车
1k w
0. 8k w
1k w
1. 8k w
5k w
7.5k w
10 k w
20 k w
30 k w
60 k w
直流无刷电机为主
三轮/两轮车
永磁同步电机 交流感应电机 当下主 流
高可靠性 高功率密度 低成本 高效率
驱动电机的直观理解
第一代：直流电机---最早的电机
换向器不停接触摩擦， 容易磨损
驱动电机的直观理解
第二代：直流无刷电机---用控制器省却了电刷
用控制器实现了电子换向
在微观时间 内转矩很大 波动
无刷电机输出的转矩是脉动的， 容易产生振动
电机开发商：自主研发
电动汽车电机发展趋势及现状
其它
欧美企业—感应电机
日本企业—永磁同步
中国企业—永磁同步
电动汽车电机发展趋势及现状
电动汽车电机发展趋势：
更高的效率高
更小的体积
更低的成本
电动汽车电机发展趋势及现状
技术突破点： 高速化
P=T * N
高速能够提高功率密度； 高速能够降低峰值转矩 ； 高速化能够减小重量； 高速能够减少 电机成本；
一般关注额定工作点的效率。
一般环境温度（-20～+40゜C); 相对固定，震动较小。
在整个工作转速转矩范围内均要求较高效 率。
温度变化大（-40 ～ +115゜C); 既要保证在震动剧烈的环境中可靠工作， 又要减小自身振动以免影响整车性能和安 全。
冷却方式
控制性能 总体性价比
通常为风冷（体积大）
动态性能要求较低，多采用一般变频 调速。 一般
电动汽车电机系统介绍
2017年11月25日
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