首页 文学文摘 时政新闻 科技科普 经济法律 健康生活 管理财经 教育教学 文化艺术 社科历史

浅析电动汽车及其驱动电机发展现状

作者:张远亮 来源:山西农经

摘 要:随着经济的发展,汽车的使用量越来越多,这带来了能源和环境两大问题。针对此问题,各国都开始研制电动汽车,并取得了一系列的进步。本文简要地介绍了电动汽车及其驱动电机的发展现状。

关键词:电动汽车;驱动電机

文章编号:1004-7026(2017)12-0092-01 中国图书分类号:TM91 文献标志码:A

伴随着经济的快速发展,生活质量的改善,人们对汽车的需求量越来越大。汽车数量的增多,也带来了能源和环境问题,能源短缺,环境污染。面对能源和环境两大问题,我们采取转变汽车能量的方式,以电动汽车代替传统形式的汽车。电动汽车不消耗石油,不排放污染气体,是一种环保的交通工具。针对电动汽车,国家出台了电动车专项计划,进一步推动了电动汽车的发展。

1 电动汽车国内外发展现状

电动汽车的英文简称为EV,其主要的能源来源是电力驱动。广义电动汽车包括:混合动力型、燃料电池型、纯电动型等。

1.1 混合动力型

混合动力汽车是一种电能、化学能以及其他形式的能源供给能量的汽车,需要满足多种供电方式同时供电。

1.2 燃料电池型

燃料电池型电动汽车是采用燃料电池提供能量的,以此来代替燃油驱动其行驶。燃料电池也是把化学能转变为电能,但是,可以说它只“发电”,不“储存电”。

1.3 纯电动型

目前,对于电动汽车的研究各国实力并不相同,实力较强的主要有:日本、美国、中国等。各国发展情况如下:

(1)日本

混合动力型汽车技术越来越成熟,燃料电池技术发展快速。近些年,日本的丰田Prius在电动汽车的开发和销售上都处于领先地位。日本不仅起步早,而且技术发展快速,在新能源汽车领域的地位很重要。

(2)美国

在各个领域美国几乎都处于排头兵地位,因此,对于新能源汽车的研究也是领先的,大家熟知的有:通用、福特、雪弗兰等汽车品牌。另外,在电动汽车相关的领域,美国也一直领先。关于电动汽车的政策,美国始终排在其他国家前方,不仅大力研发电动汽车技术,还建设充电设施,建设了11 210个。目前,美国已形成电动汽车的产业链。

(3)欧洲

欧洲的各个国家主要研发纯电动型汽车和燃料电池型汽车。其中,德国是起步较早的汽车大国,为了使其在汽车工业和科技方面仍然处于领先,大力地发展电动汽车。但是,其他国家也在慢慢地发展,法国就投入了大量的资金用于研制电动汽车。

(4)中国

由于我国人口数量大、经济发展快速以及人们生活质量的改善,使得我国汽车销量飞速上升,这也带来了环境污染和资源短缺这些问题。面对这些问题,我国开始致力于新能源汽车的研制。在建立电动汽车相关产业链过程中,我国政府发挥了政府主导作用,以“三纵三横”为研发布局,掌握了一系列关键技术,推动了我国电动汽车方面的发展。

2 电动汽车驱动电机的发展现状

电动汽车的驱动电机通常符合以下要求:(1)运行效率高;(2)功率密度高;(3)转矩控制精度高;(4)调速性能良好;(5)可以适应高低温等恶劣工作环境;(6)体积小,适于携带;(7)密封性好;(8)可靠性高。

另外,由于直流电机会产生电弧现象,安全性低,维护成本高等缺点,公司主要采用交流电机,常用的交流电机如下:

(1)感应电动机

感应电动机依靠转子产生电磁感应,产生感应电流,将电能转化为机械能。感应电动机的优点主要为:不需要换向器、制造费用低、可靠性高等,因此,在电动汽车的驱动电机里应用广泛。

(2)开关磁阻电动机

开关磁阻电动机具有以下优点:可靠性高、生产成本低、利用系数较大、调速性能较佳等,因此,把这种电机应用于电动汽车驱动是一种不错地选择。但是,开关磁阻电机转子的转矩是恒定的,易产生谐波分量,磁极端部易饱和,出线头较多,这使控制器设计较难,容易引起噪声,导致应用面较小。

(3)永磁同步电机

永磁同步电机应用于体积小但功率密度大的电机,其优点为:转速范围大,可以快速启动,运行效率高,转矩稳定范围宽等,以上优点使永磁同步电机非常适用于电动汽车的驱动电机,其发展前景很好。