电动车电机类型及其特点分析
电动车电机的分类
电动车电机的分类电动车电机是电动车的核心部件之一，根据其结构和工作原理的不同，可以将电动车电机分为直流电机和交流电机两大类。
一、直流电机直流电机是电动车电机的一种常见类型，其工作原理基于洛伦兹力和安培力相互作用的基本原理。
直流电机通常由定子和转子组成，定子上绕有电磁线圈，转子上则固定有永磁体或者电磁绕组。
根据定子绕组和转子的连接方式，直流电机又可以分为串激式直流电机、并激式直流电机和复合式直流电机。
1. 串激式直流电机串激式直流电机的定子绕组和转子绕组都串联在外部电源回路中，通过改变定子和转子绕组的电流来调节电机的转速和扭矩。
串激式直流电机具有结构简单、起动转矩大、调速范围广等优点，广泛应用于电动车中。
2. 并激式直流电机并激式直流电机的定子绕组和转子绕组分别与两个独立的电源回路相连，其中一个回路为定子绕组供电，另一个回路为转子绕组供电。
并激式直流电机通过调节定子和转子绕组的电流比例来实现调速和调节转矩。
并激式直流电机具有调速性能好、转矩平稳等优点，适用于高转速和高精度要求的场合。
3. 复合式直流电机复合式直流电机是串激式直流电机和并激式直流电机的结合体，它既具备串激式直流电机的起动转矩大的特点，又具备并激式直流电机的调速性能好的特点。
复合式直流电机在电动车中应用较为广泛，能够满足不同的工作需求。
二、交流电机交流电机是另一种常见的电动车电机类型，其工作原理基于交流电的频率和磁场的相互作用。
交流电机通常由定子和转子组成，定子上绕有三相对称的电磁线圈，转子上则固定有永磁体或者电磁绕组。
根据定子绕组和转子的连接方式，交流电机又可以分为异步交流电机和同步交流电机。
1. 异步交流电机异步交流电机是最常见的交流电机类型，其转子的转速略低于定子的旋转磁场的同步速度。
异步交流电机具有结构简单、制造成本低、可靠性高等优点，适用于大多数电动车应用。
2. 同步交流电机同步交流电机的转子转速与定子的旋转磁场的同步速度相等，因此具有高效率和较高的功率因数。
电动车电机
“绿人”牌电动自行车电动机不转故障检修与排除
经检查无电量显示。取下电池盒，发现上下触点氧化，动触点弹簧锈断.更换一套触点，故障排除
“新宇田”牌电动自行车，电动机高速运转且不可控制故障的维修
新宇田电动自行车采用有刷电动机，打开控制器，检测控制器输出+5V转把电压信号及转把输入信号l ～ 4.2V正常。测控制器输出电动机线对地电阻为零。
基本结构
电动车控制器一、三相异步电动机的结构，由定子、转子和其它附件组成。
主要特性
无刷直流电动机之所以被广泛应用于电动车，是因为它与传统的有刷直流电动机相比具有以下二方面的优势。
（1）寿命长、免维护、可靠性高。在有刷直流电动机中，由于电机转速较高，电刷和换向器磨损较快，一般 工作1000小时左右就需更换电刷。另外其减速齿轮箱的技术难度较大，特别是传动齿轮的润滑问题，是有刷方案 中比较大的难题。所以有刷电机就存在噪声大、效率低、易产生故障等问题。因此无刷直流电动机的优势很明显。
用于电动汽车的7种类型电机介绍
用于电动汽车的7种类型电机介绍电动汽车是一种以电动机为动力的汽车，相较于传统的内燃机汽车，电动汽车具有环保、节能和高效等优势。
电动汽车可根据所采用的电机类型的不同，分为直流电机（DC motor）和交流电机（AC motor）两大类。
在这两大类电动机中，分别有多种类型的电机适用于电动汽车。
以下是用于电动汽车的7种类型电机的介绍。
1. 永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor，PMSM）永磁同步电机是一种常用于电动汽车的电机类型。
其特点是具有高效率、高功率密度、高转速范围等优势。
永磁同步电机由永磁体和定子线圈组成，通过永磁和电磁场的相互作用来产生转矩和驱动车辆。
此外，永磁同步电机的转矩-转速特性较宽，使得它适用于多种驱动需求。
2. 交流异步电机（Asynchronous Motor）交流异步电机又称感应电机，是一种常用的电动汽车电机类型。
其特点是结构简单、成本较低、可靠性高等。
交流异步电机由转子和定子两部分组成，通过转子电流和定子电流之间的相对滑差产生转矩和驱动车辆。
由于交流异步电机的可控性较差，一般需要通过变频器等辅助设备来调节速度和转矩。
3. 刷直流电机（Brushed DC Motor）刷直流电机是一种传统的电机类型，其结构简单、成本低廉。
刷直流电机由永磁体和集电刷等部件组成。
它通过将直流电能转化为机械能来驱动车辆。
刷直流电机具有响应快、启动转矩大等特点，但同时也存在集电刷磨损严重、噪音大等缺点。
4. 无刷直流电机（Brushless DC Motor，BLDC）无刷直流电机是刷直流电机的一种改进型。
与刷直流电机相比，无刷直流电机的集电刷被永磁体替代，因此无刷直流电机具有更高的效率和可靠性。
无刷直流电机通过在定子上进行交替换相来产生转矩和驱动车辆。
无刷直流电机在电动汽车中广泛应用，尤其适合于对续航里程和动力性要求较高的车辆。
5. 齿轮电机（Gear Motor）齿轮电机是一种将电能转化为机械能的电机类型。
永磁、串激、有刷、无刷电机
永磁、串激、有刷、无刷电机电动车用电机分类电动车常用电机一般是直流电机，用有、无永久磁铁分类，有永磁电机和串激电机两类。
电机旋转的部分叫转子，不转动的部分叫定子。
永磁电机的转子或者定子有一个是永久磁铁，另一个则是漆包线绕制的线包；串激电机的转子和定子都是漆包线绕制的线包。
同样功率的电机，永磁电机比串激电机省电。
永磁电机的磁铁怕高温，质量差的110度就会退磁，好的可到140度；串激电机没有永久磁铁，不存在这个问题。
目前市场上的货运三轮，电机功率一般在400瓦-900瓦，都使用串激电机，串激电机属于有刷电机。
代步三轮有300瓦左右就行了，一般使用永磁电机。
电动自行车电机一般为180瓦-250瓦，电动摩托350瓦-500瓦，这两种车也使用永磁电机。
永磁电机又分为有刷电机和无刷电机两大类。
有刷电机和无刷电机有刷、无刷是有无电刷的俗称。
直流电机连续转动，是靠转子磁场和定子磁场的同性相斥、异性相吸进行的。
线包里的电流在适当的时机必须转换，否则就会吸死不转。
有刷电机是靠换向器(学名叫整流子)和电刷的配合来自动完成，换向器和电刷装在电机内部。
一般有刷电机的电刷大约磨损2000小时就应该换新。
普通轮毂电机和柱式电机(也有叫中置电机的)需要专业维修人员才能更换，而串激电机普通用户自己就可以更换。
电刷的磨损还与电流大小以及电刷含银量有关。
货运三轮使用的串激电机电流很大，寿命到不了2000小时，几个月就得更换，碳刷含银量的多少价格相差很大。
有刷电机对外只有两条连线，永磁有刷电机交换连线就可以改变转动方向；串激电机没有永久磁铁，转子和定子都是绕组，其中定子磁场也叫激磁磁场，这两个绕组是独立的，当串联使用时，叫串激电机。
串激电机对外虽然也是两条连线，不同于永磁有刷电机交换连线就可以改变转动方向，而是交换转子绕组(一对线)或定子绕组(一对线)之中的一对即可。
无刷电机顾名思义，电机内部没有电刷。
绕组电流转换是靠外部的无刷速度控制器(以后简称无刷控制器)进行的。
常用电动机类型及特点
电动机类型及特点一、同步电机与异步电机区别：〔均属交流电机〕结构：同步电机和异步电机的定子绕组是相同的,主要区别在于转子的结构. 同步电机的转子上有直流励磁绕组,所以需要外加励磁电源,通过滑环引入电流；而异步电机的转子是短路的绕组,靠电磁感应产生电流〔又称感应电机〕. 相比之下,同步电机较复杂,造价高.应用：同步电机大多用在大型发电机的场合.而异步电机那么几乎全用在电动机场合.同步电机效率较异步电机稍高,在2000KW以上的电动机选型时,一般要考虑是否选用同步电机.二、单相异步电动机与三相异步电动机：单项电动机：当单相正弦电流通过定子绕组时,电机就会产生一个交变磁场, 这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化,但在空间方位上是固定的,所以又称这个磁场是交变脉动磁场.这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场,当转子静止时,这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,所以电机无法旋转.当我们用外力使电动机向某一方向旋转时〔如顺时针方向旋转〕,这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小；转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大.这样平衡就打破了,转子所产生的总的电磁转矩将不再是零,转子将顺着推动方向旋转起来.通常根据电动机的起动和运行方式的特点,将单相异步电动机分为单相电阻起动异步电动机、单相电容起动异步电动机、单相电容运转异步电动机、单相电容起动和运转异步电动机、单相罩极式异步电动机五种.区别：三相异步电动机采用380V三相供电,单相电机是用220V的电源,而且都是小功率的,最大只有2.2KW .相比于同转速同功率的三相电机,单项电机的效率低、功率因数低、运行平稳性差、且体积大,本钱高,但由于单相电源方便,且调速方便,因此广泛用于电开工具、医疗器械、家用电器等.三、无刷直流电机1、无刷直流电机：无刷直流电机是永磁式同步电机的一种,而并不是真正的直流电机.无刷直流电机不使用机械的电刷装置,采用方波自控式永磁同步电机,以霍尔传感器取代碳刷换向器,以钕铁硼作为转子的永磁材料,性能上相较一般的传统直流电机有很大优势,是当今最理想的调速电机.直流无刷电机由电动机主体和驱动器组成,在电动机内装有位置传感器检测电动机转子的极性,驱动器由功率电子器件和集成电路等构成,其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号,以限制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号, 用来限制逆变桥各功率管的通断,产生连续转矩；接受速度指令和速度反应信号,用来限制和调整转速；提供保护和显示等等.特点：•全面替代直流电机调速、变频器+变频电机调速、异步电机+减速机调速；•具有传统直流电机的所有优点,同时又取消了碳刷、滑环结构；•可以低速大功率运行,可以省去减速机直接驱动大的负载；•体积小、重量轻、出力大；•转矩特性优异,中、低速转矩性能好,启动转矩大,启动电流小;•无级调速,调速范围广,过载水平强;•软启软停、制动特性好,可省去原有的机械制动或电磁制动装置；•效率高,电机本身没有励磁损耗和碳刷损耗,消除了多级减速耗,综合节电率可达20%〜60%,仅节电一项一年收回购置本钱；•可靠性高,稳定性好,适应性强,维修与保养简单；•耐颠簸震动,噪音低,震动小,运转平滑,寿命长；•没有无线电干扰,不产生火花,特别适合爆炸性场所,有防爆型；•根据需要可选梯形波磁场电机和正旋波磁场电机.2、无刷直流电机与有刷直流电机直流无刷电机和直流电机是2个概念.虽然直流无刷电机名字带直流,实际上是不是直流电机.从分类上来看,直流电机是一类,而直流无刷电机那么属于同步电机. 〔1〕无刷电机的优点•无电刷、低干扰：没有了有刷电机运转时产生的电火花,极大减少了电火花对遥控无线电设备的干扰.•噪音低,运转顺畅：没有了电刷,运转时摩擦力大大减小,运行顺畅,发热量低,效率高,噪音低,对于模型运行稳定性是一个巨大的支持.•寿命长,低维护本钱：无刷电机的磨损主要是在轴承上,从机械角度看,无刷电机几乎是一种免维护的电动机了,必要的时候,只需做一些除尘维护即可.但有刷电机低速扭力性能优异、转矩大等性能特点是无刷电机不可替代的〔2〕从趋势上论,无刷减速电机可能取代有刷减速电机•适用范围：无刷电机通常被使用在限制要求比拟高,转速比拟高的设备上, 如航模,精密仪器仪表等对电机转速限制严格,转速到达很高的设备；通常动力设备使用的都是有刷电机,如吹风机,工厂的电动机,家用的抽油烟机等；•使用寿命：无刷电机通常使用寿命在几万小时这个数量级,主要取决于轴承的不同；通常有刷电机的连续工作寿命在几百到1千多个小时,到达使用极限就需要更换碳刷；•使用效果：无刷电机通常是数字变频限制,可控性强,从每分钟几转,到每分钟几万转都可以很容易实现.碳刷电机启动以后工作转速恒定,调速不是很容易,串激电机也能到达20000转/秒,但是使用寿命会比拟短.•节能环保方面：相对而言,无刷电机采用变频技术限制的会比串激电机节能很多,最典型的就是变频空调和冰箱.•维修方面：碳刷电机需要更换碳刷,而无刷电机,使用寿命很长,日常维护根本不需要.•噪音方面：与是否是有刷电机无关,主要是看轴承和点击内部组件的配合情况.3、无刷直流电机与交流电机无刷直流电机,定子是旋转磁场,拖着转子磁场转动；交流同步电机,也是定子旋转磁场拖着转子磁场转动；它们的不同是,旋转磁场旋转的原因不同：〔1〕交流同步电机,定子磁场转动的原因是彼此落后120度的三相对称交流电,定子磁场的转动是交流电的变化快慢；〔2〕直流电机,是直流电源不变的恒定电压,与线圈连接实际位置的改变形成的,而且与线圈连接实际位置的改变是转子转动的快慢；这样,它们的调速方法就不同：〔1〕交流同步电机,定子磁场转动的原因是彼此落后120 度的三相对称交流电,定子磁场的转动是交流电的变化快慢；只要改变交流电变化的快慢,就能改变电机的转速,即变频调速；〔2〕直流电机,是直流电源不变的恒定电压,与线圈连接实际位置的改变形成的,而且与线圈连接实际位置的改变只与转子转动的快慢相关；只要改变转子的转速就可以调速,而转子的转速与电压成正比,改变电压就可改变转速,即调压调速；直流调速不改变电机的负载性质,而交流调速改变了负载的性质；交流调速〔变频〕,频率不同时,交流电机的感抗大小不同,负载性质随之改变,是一个极不稳定的系统,很难实现精细调速.直流调速〔变压〕,电压不同时,直流电机的电阻大小不变,负载性质不变,是一个非常稳定的系统,很容易实现精细调速,几个毫伏的电压速度都可以分辨.由于无刷直流电动机的励磁来源于永磁体,没有激磁损耗的问题,由于转子中无交变磁通,其转子上既无铜耗又无铁耗,综合效率比同容量异步电动机高出10〜20%左右〔依据功率大小而定〕.无刷直流电动机具有高效率、高转矩、高精度的三高特性,非常适合使用在24小时连续运转的机械,同时具有体积小, 重量轻,可作成各种体积形状,产品性能超越传统直流电机的所有优点,是当今最理想的调速电机.比拟：直流电机具有优良的启动特性和调速特性,但造价较高；交流电机造价低,电源方便,但启动特性和调速特性稍差；4、无刷直流电机与交流伺服电机直流无刷电机：无刷直流电机感应反电动势也是梯形波的.无刷直流电机的限制需要位置信息反应,必须有位置传感器或是采用无位置传感器估计技术, 构成自控式的调速系统.限制时各相电流也尽量限制成方波,逆变器输出电压根据有刷直流电机PWM 的方法进行限制即可.本质上,无刷直流电机也是一种永磁同步电动机,调速实际也属于变压变频调速范畴.交流伺服电机：通常说的交流永磁同步伺服电机具有定子三相分布绕组和永磁转子,感应电动势波形为正弦,外加的定子电压和电流也应为正弦波,一般靠交流变压变频器提供.永磁同步电机限制系统常采用自控式,也需要位置反应信息,可以采用矢量限制〔磁场定向限制〕或直接转矩限制的先进限制方式.区别：方波和正弦波限制导致的设计理念不同.最后明确一个概念,无刷直流电机的所谓“直流变频〞实质上是通过逆变器进行的交流变频,从电机理论上讲,无刷直流电机与交流永磁同步伺服电机相似,应该归类为交流永磁同步伺服电机；但习惯上被归类为直流电机,由于从其限制和驱动电源以及限制对象的角度看,称之为“无刷直流电机〞也算是适宜的.四、电机调速1、直流电机调速：转子电路串联电阻〔短时调速〕、转子电路电压〔广泛应用,调节范围0—基速〕、改变磁通〔只能提升转速,基速以上,恒功率调速〕〔1〕电压调速：可控电源调速、PWM 〔脉宽调制〕调速〔广泛应用〕与老式的可控直流电源调速系统相比,PWM调速系统有以下优点：a、采用全控型器件的PWM调速系统,其脉宽调制电路的开关频率高,因此系统的频带宽,响应速度快,动态抗扰水平强.b、由于开关频率高,仅靠电动机电枢电感的滤波作用就可以获得脉动很小的直流电流,电枢电流容易连续,系统的低速性能好,稳速精度高,调速范围宽,同时电动机的损耗和发热都较小.c、PWM系统中,主电路的电力电子器件工作在开关状态,损耗小,装置效率高,而且对交流电网的影响小,没有晶闸管整流器对电网的“污染〞, 功率因数高,效率高.d、主电路所需的功率元件少,线路简单,限制方便.目前,受到器件容量的限制,PWM直流调速系统只用于中、小功率的系统.国内的超大功率调速还要依靠可控硅实现可控整流来实现直流电机的调压调速2、交流电机调速：〔1〕三相异步电动机：a、变极对数调速方法：改变定子绕组的接线方式来改变笼型电动机定子极对数到达调速目的. 特点：具有较硬的机械特性,稳定性良好；无转差损耗,效率高；接线简单、限制方便、价格低；有级调速,级差较大,不能获得平滑调速；可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用,获得较高效率的平滑调速特性.本方法适用于不需要无级调速的生产机械,如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等.b、变频调速：改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法.变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流一直流一交流变频器和交流一交流变频器两大类,目前国内大都使用交一直一交变频器.其特点：效率高,调速过程中没有附加损耗；应用范围广,可用于笼型异步电动机；调速范围大,特性硬,精度高；技术复杂,造价高,维护检修困难.本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合.c、串级调速：绕线式电动机转子回路中串入可调节的附加电势来改变电动机的转差,到达调速的目的.根据转差功率吸收利用方式,串级调速可分为电机串级调速、机械串级调速及晶闸管串级调速形式,多采用晶闸管串级调速,其特点为:可将调速过程中的转差损耗回馈到电网或生产机械上,效率较高；装置容量与调速范围成正比,投资省,适用于调速范围在额定转速70%—90% 的生产机械上；调速装置故障时可以切换至全速运行,预防停产；晶闸管串级调速功率因数偏低, 谐波影响较大.本方法适合于风机、水泵及轧钢机、矿井提升机、挤压机上使用.九串入附加电阻：绕线式异步电动机转子串入附加电阻,使电动机的转差率加大,电动机在较低的转速下运行.串入的电阻越大,电动机的转速越低.此方法设备简单,限制方便,但转差功率以发热的形式消耗在电阻上.属有级调速,机械特性较软.e、定子调压调速：由于电动机的转矩与电压平方成正比,因此最大转矩下降很多,为了扩大调速范围,调压调速应采用转子电阻值大的笼型电动机,如专供调压调速用的力矩电动机,或者在绕线式电动机上串联频敏电阻.为了扩大稳定运行范围,当调速在2：1以上的场合应采用反应限制以到达自动调节转速目的.调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的电源,目前常用的调压方式有串联饱和电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种.晶闸管调压方式为最正确.调压调速的特点：调压调速线路简单,易实现自动限制；调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻中,效率较低.调压调速一般适用于100KW 以下的生产机械.f、电磁调速：特点：装置结构及限制线路简单、运行可靠、维修方便；调速平滑、无级调速；对电网无谐影响；速度失大、效率低.本方法适用于中、小功率,要求平滑动、短时低速运行的生产机械.g、液力耦合器调速：特点：功率适应范围大,可满足从几十千瓦至数千千瓦不同功率的需要；结构简单,工作可靠,使用及维修方便,且造价低；尺寸小,能容大；限制调节方便,容易实现自动限制.本方法适用于风机、水泵的调速.〔2〕单相异步电动机：〔和力矩电机相比,它恒转矩；和变频电机相比它不节能；和直流电机相比,它限制的精度低；〕单相异步电动机和三相异步电动机一样,它的转速调节较困难.如采用变频调速那么设备复杂、本钱高.为此一般只进行有极调速,主要的调速方法有：a、串电抗器调速(降压调速)：将电抗器与电动机定子绕组串联,利用电抗器上产生的压降使加到电机定子绕组上的电压低于电源电压,从而到达降低电动机转速的目的.此种调速方法,只能是由电机的额定转速往低调.多用在吊扇及台扇上.b、电动机绕组内部抽头调速：通过调速开关改变中间绕组与启动绕组及工作绕组的接线方法,从而到达改变电动机内部气隙磁场的大小,到达调节电动机转速的目的.有L型和T型两种接法.c、交流晶闸管调速：利用改变晶闸管的导通角,来实现调节加在单相电动机上的交流电压的大小,从而到达调速的目的.此方法可以实现无级调速,缺点是有一些电磁干扰.常用于电风扇的调速上.五、电机启动1、直流电机启动(1)启动方法直接合闸起动：直接合闸起动就是将电动机直接接入到额定电压的电源上启动.由于直流电机电枢回路电阻和电感都较小,而转动体具有一定的机械惯性,起动的开始阶段电流很大最大可达额定电流的15〜20倍.由于电动机启动电流很大,所以启动转矩大,电动机启动迅速,但这一电流会使电网受到扰动、机组受到机械冲击、换向器发生火花.它只适用于功率不大于4千瓦小型电动机,如家用电器中的直流电机.串电阻起动：在启动时将一组启动电阻？串人电枢回路,以限制启动电流,而当转数上升到额定转数后,再把启动变阻器从电枢回路中切除.启动电流小,但是变阻器比拟笨重,启动过程中要消耗很多的能量.降电压起动：在启动时通过暂时降低电动机供电电压的方法来限制启动电濡要有一套可变电压的直流电源,这种方法只适合于大功率直流电机.〔2〕启动转矩直流电机的起动转矩由你自己设定,假设全压直接起动,可以到达额定转矩的多倍,这样将使机械损毁,所以必须参加启动电阻以减少起动电流从而减少起动转矩,一般参加的启动电阻使起动转矩为额定转矩的2-2.5倍左右,这样电机及机械可以承受,启动过程也能加快.2、交流电机启动〔1〕启动方法全压启动：在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动.优点是操纵限制方便,维护简单,而且比拟经济.主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,大于11kw的电动机不宜用此方法.自耦减压起动：利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式.它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%.并且可以通过抽头调节起动转矩. 至今仍被广泛应用.Y-A起动：正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机,在起动时将定子绕组接成星形,待起动完毕后再接成三角形,降低起动电流,减轻对电网的冲击.起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3,起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3.适用于无载或者轻载起动的场合.同任何别的减压起动器相比拟,其结构最简单,价格也最廉价.除此之外,当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行,这样能使电动机的效率有所提升,并节约了电力消耗.软起动器：利用可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压起动,起动效果好但本钱较高.可控硅工作时谐波干扰较大,对电网有一定的影响.另外电网的波动也会影响可控硅元件的导通,特别是同一电网中有多台可控硅设备时.因此可控硅元件的故障率较高,由于涉及到电力电子技术, 因此对维护技术人员的要求也较高.变频器：由于涉及到电力电子技术,微机技术,因此本钱高,对维护技术人员的要求也高,因此主要用在需要调速并且对速度限制要求高的领域.总之,星三角起动,自藕减压起动因其本钱低,维护相对软起动和变频限制容易,目前在实际运用中还占有很大的比重.但因其采用分立电气元件组装,限制线路接点较多,在其运行中,故障率相比照拟高.〔2〕启动转矩启动转矩表征了电动机的启动水平,启动转矩大于额定转矩,一般电机样板上标有两者的关系〔倍数〕,一般2倍左右,它与启动方式有关〔如星三角起动,变频调速起动等〕,直接起动鼠笼式一般为额定力矩的0.8到2.2倍.通常起动转矩为额定转矩的125%以上.与之对应的电流称为起动电流,通常该电流为额定电流的6倍左右.一般自耦变压器的抽头有65%和80%两组,需要较大启动转矩时接80%,否那么接65%；六、电机制动1、反接制动：在电机断开电源后,在电机的电源上加上与正常运行电源反相的电源,加快电机的减速.反接制动有一个最大的缺点：当电机转速为0时,如果不及时撤除反相后的电源,电时机反转.因此, 不允许反转的机械,如一些车床等,制动方法就不能采用反接制动了,而只能采用能耗制动或机械制动.2、能耗制动：定子绕组中通以直流电,从而产生一个固定不变的磁场,转子按旋转方向切割磁力线,产生一个制动力矩.由于是在定子绕组中通以直流电来制动,因而能耗制动又叫直流注入制动.在一些要求制动时间短和制动效果好的场合,一般不使用此制动方法.3、再生制动：当电机的转子速度超过电机同步磁场的旋转速度时,转子绕组所产生的电磁转矩的旋转方向和转子的旋转方向相反,电机处于制动状态.此时,可以采取一定的举措把产生的电能回馈给电网, 因此,再生制动也叫发电制动.再生制动会出现在以下两种场合：1、起重机重物下降时,电机转子在重物重力的手动下,转子的转速有可能超过同步转速,此时,电机处于再生制动状态.2、变频调速时,当变频器把频率降低时,同步转速也随之降低.但转子转速由于负载惯性的作用,不会马上降低,此时,电机也会处于再生制动状态,直至拖动系统的速度也下降为止.4、机械制动采用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的制动方法.如电磁抱闸、电磁离合器等电磁铁制动器.七、伺服电机1、直流伺服电机与直流无刷电机直流无刷电机和直流伺服电机是2类,概念上不存在交集.简言之：直流伺服电机特指直流有刷电机.无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定.限制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以正弦波换相.电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境.2、交流伺服电机与直流伺服电机直流伺服电机：就是把直流电机加上编码器形成闭环限制,电机通过改变电的大小来改变电机的扭矩、速度等参数.直流伺服电机的结构和普通直流电机差不多,只是直流电机为满足低惯量采用细长电枢,盘形或空心杯的,或者改成了永磁电机,是最理想的调速系统,这就导致直流伺服电机比拟容易实现调速,限制精度较高.缺点是直流伺服电机有碳刷,容易造成电机的磨损,而且维护本钱高操作麻烦.交流伺服电机：是交流电机的一种,通过伺服驱动器的矢量限制理论限制电机的扭矩,速度、位置等等,交流伺服电机的转子电阻一般很大,这样可以预防自转,当限制电压消失后,由于有励磁电压,此时的交流伺服电机中会有脉振磁动势,交流伺服就是是一种带编码器的同步电机,效果比直流伺服稍微差一点,但维护方便.缺点是价格高、精度没直流的好!推荐使用交流伺服电机, 直流伺服电机太热,限制精度不好,使用寿命短.永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比拟,主要优点有：⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低.⑵定子绕组散热比拟方便.⑶ 惯量小,易于提升系统的快速性波纹管联轴器.⑷适应于高速大力矩工作状态. ⑸同功率下有较小的体积和重量.八、步进电机。
新能源汽车驱动电机分类及其特点
新能源汽车驱动电机分类及其特点1.根据结构和工作原理分类驱动电机按照工作电源种类可分为直流电机和交流电机。
按结构和工作原理可分为直流电机、异步电机、同步电机。
目前，在新能源汽车领域，常用的驱动电机有直流电机（DC Motor）、感应电机（IM）、直流无刷电机（BLDC）、永磁同步电机（PMSM）以及开关磁阻电机（SRM）等。
（1）直流电机。
在电动汽车发展的早期，很多电动汽车都是采用直流电机方案。
主要是看中了直流电机的产品成熟，控制方式容易，调速优良的特点。
但由于直流电机本身的短板非常突出，其自身复杂的机械结构（电刷和机械换向器等），制约了它的瞬时过载能力和电机转速的进一步提高；而且在长时间工作的情况下，电机的机械结构会产生损耗，提高了维护成本。
此外，电机运转时的电刷火花会使转子发热，浪费能量，散热困难，还会造成高频电磁干扰，这些因素都会影响整车性能。
由于直流电机的缺点非常突出，目前的电动汽车已经将直流电机淘汰。
（2）交流异步电机。
交流异步电机是目前工业中应用十分广泛的一类电机，其特点是定、转子由硅钢片叠压而成，两端用铝盖封装，定、转子之间没有相互接触的机械部件，结构简单，运行可靠耐用，维修方便。
交流异步电机与同功率的直流电机相比效率更高，质量约轻了1/2。
如果采用矢量控制的控制方式，可以获得与直流电机相媲美的可控性和更宽的调速范围。
由于有着效率高、比功率较大、适合于高速运转等优势，交流异步电机是目前大功率电动汽车上应用较广的电机。
但在高速运转的情况下电机的转子发热严重，工作时要保证电机冷却，同时交流异步电机的驱动、控制系统很复杂，电机本体的成本也偏高，另外，运行时还需要变频器提供额外的无功功率来建立磁场，故相与永磁电机和开关磁阻电机相比，交流异步电机的效率和功率密度偏低，不是能效化的选择。
汽车一般以一定的高速持续行驶，所以能够让高速运转而且在高速时有较高效率的交流异步电机得到广泛应用。
（3）永磁同步电机。
各种电机的特点及典型应用
各种电机的特点及典型应用
电机是现代工业中最常见的机械装置之一，广泛应用于各种领域。
根据不同的工作原理和用途，电机可分为多种类型。
下面简要介绍几种常见的电机类型及其特点和典型应用：
1. 直流电机：直流电机是最简单、最常见的电机之一。
其优点
包括起动扭矩大、转速范围广、调速性好等。
它广泛应用于电动车、电机工具、造船、机床等领域。
2. 交流异步电机：交流异步电机是一种基于电磁感应原理的电机。
其优点包括结构简单、成本低廉、维护方便等。
它广泛应用于空调、冰箱、洗衣机等家电领域，同时也用于水泵、风扇、压缩机等工业领域。
3. 交流同步电机：交流同步电机是一种高效率、高精度的电机。
它的优点包括转速稳定、转矩平滑、噪音低等。
它广泛应用于工业机械、印刷机、数控机床等领域。
4. 步进电机：步进电机是一种精度高、速度低的电机。
它的优
点包括不需要传感器、适用于高精度定位等。
它广泛应用于打印机、数码相机、电子钟表等领域。
以上是几种常见的电机类型及其特点和典型应用。
随着科技的不断进步，电机的类型和应用也将不断扩大和更新。
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新能源汽车驱动电机分类及其特点
新能源汽车驱动电机分类及其特点一、直流电机：直流电机是新能源汽车最早应用的电机之一，其特点是结构简单、可适应宽范围的工作条件。
直流电机具有起动扭矩大、调速性能好、控制方便等特点，适用于电动汽车的低速高扭矩运行。
直流电机的缺点是惯量大、效率低、寿命短、无法很好地适应高速运行的需求。
随着技术的进步，直流电机的性能逐渐改进，目前主要应用于中小型电动车和混合动力汽车。
二、交流异步电机：交流异步电机是目前新能源汽车中最为常用的驱动电机之一，其特点是结构简单、便于制造、效率高、运行稳定。
交流异步电机的优点是具有较高的功率密度和扭矩密度，适用于中高速运行的场景。
但是，交流异步电机的控制和调速性能相对较差，难以实现无级调速等高级控制功能。
三、交流同步电机：交流同步电机是新能源汽车中技术含量较高的一类电机，其特点是效率高、控制性能好、适应性强。
交流同步电机有较高的能量转换效率，通过电子控制可以实现精确的转速控制。
交流同步电机的缺点是在低转矩运行时效能下降，起动能力相对较弱。
交流同步电机主要用于高速电动汽车和纯电动轻型车辆。
四、永磁同步电机：永磁同步电机是新能源汽车中效率最高的一种驱动电机，其特点是高效率、高功率密度和起动加速性能好。
永磁同步电机的主要优点是具有较高的转矩和功率密度，且在宽速度范围内都能保持高效率。
永磁同步电机的缺点是制造和维护成本较高，且在高速运行时容易发生电磁噪音和磨损。
永磁同步电机广泛应用于电动汽车和混合动力汽车中。
综上所述，不同类型的新能源汽车驱动电机各有特点，适用于不同的工况和需求。
未来随着技术的发展，各类驱动电机将继续优化，以提升其效率和性能，推动新能源汽车行业的发展。
新能源汽车电机分类
新能源汽车电机分类一、直流电机直流电机是最早应用于汽车领域的电机类型之一。
它由电枢和磁场两部分组成，通过电枢产生的电流和磁场之间的相互作用来产生转矩，驱动汽车运动。
直流电机具有结构简单、可靠性高、起动扭矩大等优点，但其效率低、寿命短等缺点限制了其在新能源汽车中的应用。
二、交流异步电机交流异步电机是目前新能源汽车中应用最广泛的电机类型。
它由固定磁极和旋转磁极两部分组成，通过旋转磁极在固定磁极的作用下产生转矩。
交流异步电机具有结构简单、寿命长、成本低等优点，广泛应用于混合动力汽车和纯电动汽车中。
三、永磁同步电机永磁同步电机是一种应用于新能源汽车中的高性能电机。
它通过永磁体产生的磁场和电流产生的磁场之间的相互作用来产生转矩。
永磁同步电机具有高效率、高功率密度、启动扭矩大等优点，广泛应用于纯电动汽车中。
四、开关磁阻电机开关磁阻电机是一种新型的电机类型，其特点是磁阻转矩大、响应速度快、控制灵活等。
开关磁阻电机通过改变磁阻转矩来实现驱动汽车运动。
开关磁阻电机具有高效率、高可靠性、低成本等优点，是新能源汽车电机技术的发展方向之一。
五、磁阻电机磁阻电机是一种以磁阻转矩为主的电机类型，它通过改变磁阻转矩来实现驱动汽车运动。
磁阻电机具有结构简单、控制方便等优点，但其效率较低、启动扭矩小等缺点限制了其在新能源汽车中的应用。
六、感应电机感应电机是一种应用广泛的电机类型，其特点是结构简单、可靠性高、成本低等。
感应电机通过旋转磁场在转子上感应出电流，产生转矩驱动汽车运动。
感应电机具有高效率、低噪音等优点，是新能源汽车中常用的电机类型之一。
七、永磁直驱电机永磁直驱电机是一种高性能的电机类型，它通过永磁体产生的磁场直接驱动汽车运动，省去了传统传动系统中的传动部件。
永磁直驱电机具有高效率、高功率密度、响应速度快等优点，广泛应用于纯电动汽车中。
新能源汽车电机的分类多样，每种电机类型都具有不同的特点和适用场景。
随着新能源汽车技术的不断发展，电机技术也在不断创新和突破，为新能源汽车的发展提供了强劲动力。
电动车电机选型(参)
考虑电机性能参数与实际使用场景的匹配度
转矩与转速
根据电动车的负载需求和行驶路况，选择具有适当转矩和转速范 围的电机。
效率与能耗
优先选择高效率、低能耗的电机，有助于降低电动车的运行成本和 维护成本。
可靠性
选择经过严格质量检测和长时间验证的电机，以确保其可靠性和耐 用性。
在成本与性能之间找到平衡点
初始成本
开关磁阻电机
开关磁阻电机是一种基于磁场开关原理的电机类型。
在电动车中，开关磁阻电机主要用于辅助驱动和发电的 场合。
开关磁阻电机具有结构简单、可靠性高、成本低等优点。
然而，开关磁阻电机的控制技术较为复杂，且输出转矩 波动较大。
02
电机性能参数
功率
功率是衡量电机性能的重要参数，它 决定了电机的输出能力。在选择电机 时，需要根据电动车的负载和行驶需 求来选择合适的功率。
品牌与质量
品牌知名度高、质量可靠的电机具有 更高的可靠性和更长的使用寿命。在 选型时，应优先考虑这些品牌的电机 。
05
电机环境影响
能耗与排放
能耗
选择低能耗的电机有助于减少能源消耗 ，降低运行成本，同时减少对环境的负 担。
VS
排放
电动车电机应选择低排放或零排放的型号 ，以减少对环境的污染，符合环保要求。
一般来说，电机功率越大，电动车的 行驶速度和负载能力就越高。但是， 过高的功率可能会导致电机过热，影 响其使用寿命。
扭矩
扭矩是衡量电机输出力矩的参数，它决定了电机的加速能力 和爬坡能力。在选择电机时，需要考虑电动车的行驶环境和 需求，选择具有足够扭矩的电机。
一般来说，扭矩越大，电机的加速和爬坡能力就越强。但是 ，过大的扭矩可能会导致电机损坏或对电动车的电池造成影 响。
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电动车电机类型及其特点分析随着环保意识的提高和汽车技术的不断进步，电动车作为一种清洁能源的交通工具越来越受到人们的青睐。
而电动车的核心部件就是电动机。
本文将对电动车常见的电机类型及其特点进行分析，以帮助读者更好地理解电动车电机的应用和发展。
一、直流电机（DC Motor）
直流电机是最早应用于电动车的一种电机类型。
它由定子和转子构成，通过给定子施加直流电流和改变转子的磁场方向来实现电机的运转。
直流电机的主要特点如下：
1. 速度调节范围宽：直流电机可以通过改变电流大小来调节转速，调速范围宽，适用于各种需求。
2. 启动转矩较大：直流电机启动转矩高，可以在起步和爬坡时提供强大的动力支持。
3. 维护成本较高：直流电机需要定期更换碳刷和维护，维修成本较高。
二、异步电机（Asynchronous Motor）
异步电机是一种交流电机，也是目前电动车中最常见的电机类型之一。
它由定子和转子构成，利用变化的电磁场产生转矩，驱动电动车的运行。
异步电机的特点如下：
1. 结构简单、成本低：异步电机的制造成本相对较低，结构简单、
可靠性高。
2. 效率较高：异步电机在额定负载下具有较高的效率，能够更好地
利用电能，延长电动车的续航里程。
3. 转速调节范围较窄：异步电机的转速调节范围相对较窄，不如直
流电机灵活，适用于一些速度固定的场景。
三、永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor）
永磁同步电机是另一种常见的电动车电机类型，它利用永磁体产生
的磁场与电流磁场相互作用来实现转矩输出。
永磁同步电机的特点如下：
1. 高效高性能：永磁同步电机具有高转矩密度、高效率和高可靠性，能够较好地满足电动车的动力需求。
2. 启动转矩较小：永磁同步电机的启动转矩相对较小，在起步和爬
坡时可能需要辅助电机的支持。
3. 价格较高：永磁同步电机的磁铁材料较为昂贵，导致电机的制造
成本相对较高。
综上所述，不同类型的电动车电机各有其特点和适应场景。
直流电
机具有调速范围宽、启动转矩大等优势；异步电机结构简单、成本较低、效率较高；永磁同步电机性能高、效率高。
在选择电动车时，需
要根据个人需求、经济状况和车辆使用场景来选择合适的电机类型。