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新能源汽車驅(qū)動電機及國內(nèi)主流供應(yīng)商!

瀏覽: 作者:資料來源:中國電機發(fā)展網(wǎng) 來源: 時間:2023-08-28


  作為新能源汽車核心三電系統(tǒng)之一的“電機”就好比燃油車的發(fā)動機一樣,是車輛核心部件,但似乎消費者沒太大關(guān)注這方面。今天我們給大家聊聊這個核心部件!

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1. 各類新能源電機優(yōu)劣對比

  現(xiàn)階段電機的分類,主要有直流、交流感應(yīng)、永磁同步和開關(guān)磁阻四種,目前,永磁同步由于其較優(yōu)的性能,是主流的電機類型。交流異步電機的價格適中,但性能稍差,在美國及中國有部分廠商使用。而開關(guān)磁阻電機的主要優(yōu)勢在于其較低的價格,但同時也存在著雜音和震動的技術(shù)問題,如果這些問題能夠解決的話,開關(guān)磁阻電機將具備很大的市場。現(xiàn)階段適合新能源汽車的驅(qū)動電機主要有永磁同步、交流異步和開關(guān)磁阻三大類。因其不同特點, 各有應(yīng)用場合。

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永磁同步電機體積小、質(zhì)量輕,功率密度大,可靠性高,調(diào)速精度高,響應(yīng)速度快;但最大功率較低,且成本較高。由于永磁同步電機具有最高的功率密度,其工作效率最高可達(dá)97%,能夠為車輛輸出最大的動力及加速度,因此主要用在對能量體積比要求最高的新能源乘用車上。

  交流異步電機價格低、運行可靠;但其功率密度低、控制復(fù)雜、調(diào)速范圍小是固有限制。價格優(yōu)勢使得其在新能源客車中使用的較廣泛。開關(guān)磁阻電機價格低、電路簡單可靠、調(diào)速范圍寬;但震動、噪聲大,控制系統(tǒng)復(fù)雜,且對直流電源會產(chǎn)生很大的脈沖電流,用于大型客車。

新能源汽車驅(qū)動電機向著:小型輕量化;高效性;更出色的轉(zhuǎn)矩特性;使用壽命長,可靠性高;噪聲低;價格低廉的目標(biāo)發(fā)展。

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2. 永磁同步電機成主流

  交流異步電機主要是以特斯拉為首的美國車企和部分歐洲企業(yè)使用。一方面,這與特斯拉最初的技術(shù)路徑選擇有關(guān),主要原因是對于稀土資源匱乏,交流感應(yīng)電機價格低廉,而偏大的體積對美式車并無掛礙;另一方面,美國高速路網(wǎng)發(fā)達(dá),交流電機的高速區(qū)間效率性能上佳。

  特斯拉的早期車型多采用感應(yīng)異步電機(Roadster等),2019款的海外特斯拉Model 3 在單電機版本上依然搭載了感應(yīng)異步電機,在雙電機版本上則搭載前驅(qū)永磁同步電機搭配后驅(qū)感應(yīng)異步電機。2019款國產(chǎn)版的特斯拉Model 3 單電機版本則搭載的是永磁同步電機。現(xiàn)階段,特斯拉Model 3、Model Y、Model S、Model X 等車型均在單電機版本上搭載永磁同步電機,在雙電機版本上搭載永磁同步電機+感應(yīng)異步電機。新款特斯拉Model S Plaid三電機版本搭載的全部是永磁同步電機??傮w來看,特斯拉的驅(qū)動電機配置趨勢是數(shù)量越來越多,性能越來越強,永磁同步電機的滲透率越來越高。


3. 電機發(fā)展技術(shù)趨勢

總的來說,永磁同步電機對比感應(yīng)電機,它們各自都具有明顯的優(yōu)勢。不過,目前純電動車的續(xù)航里程勢必是一項及其重要的指標(biāo),永磁同步電機的高效率能更好地提高續(xù)航里程。而且高耐熱性、高磁性能釹鐵硼永磁體的成功開發(fā)以及電力電子元件的進(jìn)一步發(fā)展和改進(jìn),使稀土永磁同步電機的發(fā)展進(jìn)一步完善。但就現(xiàn)在的發(fā)展趨勢看,永磁同步電機似乎前景更好。隨著新能源汽車驅(qū)動技術(shù)的快速發(fā)展,許多新結(jié)構(gòu)或新概念電機已經(jīng)投入研究。其中新型永磁無刷電機是目前最有前景的電機之一,包括混合勵磁型、輪轂型、雙定子型、記憶型以及磁性齒輪復(fù)合型等。此外非晶電機也開始走進(jìn)新能源汽車領(lǐng)域,作為新一代高性能電機,其自身的優(yōu)越性必將對新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到巨大的推動作用。

 

4. 新能源電機國內(nèi)主流供應(yīng)商

 目前,國內(nèi)新能源汽車電機行業(yè)主要分為三類:車企、新能源汽車電機企業(yè)、傳統(tǒng)電機生產(chǎn)廠。

 高工智能汽車研究院數(shù)據(jù)顯示,2022年中國市場(不含進(jìn)出口)新能源乘用車搭載驅(qū)動電機(包括單電機、雙電機、三電機)616.16萬臺(上險量口徑),同比增長81.65%;其中,雙電機搭載交付新車92.20萬輛,同比增長90.3%,市場占比17.62%,并仍在保持快速增長態(tài)勢。

國內(nèi)電機市場份額前五,分別是比亞迪旗下的弗迪動力(28.26%)、特斯拉(12.87%)、方正(5.60%)、日本電產(chǎn)(5.27%)、匯川技術(shù)(5.15%)

行業(yè)專家預(yù)測到2025年,新能源汽車電機電控市場規(guī)模將突破3000億元。從電機行業(yè)發(fā)展趨勢,國內(nèi)的新能源車企已重點布局自主研發(fā)方向,像北汽、蔚來、比亞迪、吉利都有自己旗下或投資的電機生產(chǎn)廠。也有不少車企選擇與電機廠合資生產(chǎn),像廣汽、一汽、北汽與日本電產(chǎn)、大洋電機這些傳統(tǒng)電機廠成立合資公司,為車企定制新能源汽車電機及動力系統(tǒng),雖為合資,但車企是主導(dǎo)方,更具有話語權(quán)。 

 

無論是自主研發(fā),還是合資生產(chǎn),都會推動國內(nèi)電機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和技術(shù)的提升。國內(nèi)市場,比亞迪和特斯拉牢牢占據(jù)了第一和第二名,借助自身的技術(shù)優(yōu)勢與供應(yīng)鏈資源,自主研發(fā)生產(chǎn)電機有助于成本的控制以及供應(yīng)量。按目前新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,未來將會越來越多車企轉(zhuǎn)向自己研發(fā)、生產(chǎn)電機,掌握新能源汽車“三電”核心技術(shù)(電池、電機、電控)。

 



 

 

 


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