【摘 要】所謂的純電動(dòng)汽車(chē)是指利用動(dòng)力電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源，通過(guò)電池向電機(jī)提供電能，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動(dòng)汽車(chē)前進(jìn)的一種新能源汽車(chē)。近年來(lái)純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展越來(lái)越迅速，電動(dòng)汽車(chē)離我們也越來(lái)越近。在響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的形式下，大力發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)是中國(guó)汽車(chē)發(fā)展的一大趨勢(shì)和主題。

【關(guān)鍵詞】驅(qū)動(dòng)電機(jī) 純電動(dòng)汽車(chē) 電池等

目前，新能源汽車(chē)主要包括混合動(dòng)力汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)。這三類(lèi)各有優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)展都很有前景。其中純電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)勢(shì)明顯，國(guó)內(nèi)比較有代表性的車(chē)型有比亞迪E6。純電動(dòng)汽車(chē)共同的特性為：電機(jī)、電池技術(shù)較為成熟，零排放；其缺點(diǎn)是充電時(shí)間長(zhǎng)、遠(yuǎn)距離行駛充電麻煩、成本較同等級(jí)油車(chē)高等。電動(dòng)汽車(chē)最不可缺少的部分就是電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在駕駛員的控制下，電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能高效率地將蓄電池的能量轉(zhuǎn)化為車(chē)輪的動(dòng)能，或者將車(chē)輪上的動(dòng)能反饋到蓄電池中。一輛電動(dòng)汽車(chē)的好與壞與其配置的電機(jī)有著密不可分的關(guān)系。下面就介紹下純電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)的選擇。

電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)電機(jī)的要求：高電壓、小質(zhì)量、較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較大的調(diào)速范圍、良好的起動(dòng)性能和加速性能、高效率，低損耗、高可靠性。在選擇電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，需要考慮的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：成本、可靠性、效率、維護(hù)、耐用性、重量和尺寸、噪聲等。在純電動(dòng)汽車(chē)選擇電機(jī)時(shí)包括有電機(jī)類(lèi)型、功率、扭矩、轉(zhuǎn)速的選擇。

目前在電動(dòng)汽車(chē)上應(yīng)用的電機(jī)主要有直流電機(jī)、交流感應(yīng)電機(jī)、永磁電機(jī)和開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)。

直流電機(jī)優(yōu)點(diǎn)：是起動(dòng)加速轉(zhuǎn)巨大，電磁轉(zhuǎn)矩控制特性良好，調(diào)速方便，控制裝置簡(jiǎn)單，成本較低。缺點(diǎn)：有機(jī)械換向器，當(dāng)在高速大負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，換向器表面有火花出現(xiàn)，因此不宜太高的電機(jī)轉(zhuǎn)速。比較與其他驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)而言處于劣勢(shì)，已經(jīng)逐漸被淘汰。

交流感應(yīng)電機(jī)定子用于產(chǎn)生磁場(chǎng)，由定子鐵芯、定子繞組、鐵芯外側(cè)的外殼、支撐轉(zhuǎn)子軸的軸承組成。交流電機(jī)有價(jià)格低、以維護(hù)、體積小的優(yōu)點(diǎn)，但是交流電機(jī)的控制比較復(fù)雜。已經(jīng)成為交流驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的首選。

永磁電機(jī)，采用永磁體來(lái)產(chǎn)生氣隙磁通量，永磁體代替了直流電機(jī)中的磁場(chǎng)線圈和感應(yīng)電機(jī)中定子的勵(lì)磁體。永磁同步電機(jī)具有高效率、高力矩慣量比、高能量密度，尤其是其低速大扭矩的優(yōu)點(diǎn)能滿足車(chē)輛在復(fù)雜多變的道路下行駛，是個(gè)高性能而且低碳環(huán)保電機(jī)隨著稀土永磁材料的出現(xiàn)有望與交流感應(yīng)電機(jī)爭(zhēng)奪市場(chǎng)。特別是在中小功率范圍內(nèi)等到了廣泛的應(yīng)用。

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)定、轉(zhuǎn)子都是普通硅鋼片疊壓成的雙凸極結(jié)構(gòu)。

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單可靠、可調(diào)速范圍寬、效率高、控制靈活、成本低。缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大、噪聲大、需要位置檢測(cè)器、有非線性特性等。應(yīng)用受到限制。

電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性能的好壞與電動(dòng)汽車(chē)功率的大小有著直接的關(guān)系，功率越大，電動(dòng)汽車(chē)的加速性能和最大爬坡能力就越好，質(zhì)量也會(huì)更好，同時(shí)電機(jī)的體積也會(huì)增加；但是電機(jī)不可長(zhǎng)期在高效率下工作，會(huì)使電動(dòng)汽車(chē)的能力利用率降低，汽車(chē)的行駛里程也會(huì)降低。一般而言，選擇電機(jī)的額定功率應(yīng)該滿足我們汽車(chē)的最高車(chē)速的要求，電機(jī)的峰值功率要滿足汽車(chē)最大爬坡度和加速性能的要求。按以下公式可算出我們電機(jī)所需要的功率。

式中：—最高車(chē)速，km/h；—傳動(dòng)系機(jī)械效率；—電動(dòng)汽車(chē)整備質(zhì)量，kg；—滾動(dòng)阻力系數(shù)；—空氣阻力系數(shù)；—迎風(fēng)面積，m2；—最大爬坡度，（）；—爬坡車(chē)速，km/h；—汽車(chē)的加速末速度，km/h；—汽車(chē)加速時(shí)間s。計(jì)算出的為電機(jī)的額定功率，Pa和Pc中的較大者為電機(jī)的峰值功率。

車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)力全部來(lái)自車(chē)載電機(jī)，在不同的工況下汽車(chē)需要的驅(qū)動(dòng)力也不相同，按以下公式可以計(jì)算出電機(jī)所需要的不同驅(qū)動(dòng)力。

電機(jī)只能輸出扭矩，車(chē)輛在各工況下所需力都是由電機(jī)輸出扭矩經(jīng)過(guò)傳動(dòng)系過(guò)后，在驅(qū)動(dòng)輪上以扭矩的形式推動(dòng)車(chē)輛前進(jìn)。由汽車(chē)所需驅(qū)動(dòng)力可以計(jì)算出驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需要的扭矩。

電機(jī)的轉(zhuǎn)速的選擇與賽車(chē)的車(chē)速有直接的關(guān)系。其最高轉(zhuǎn)速應(yīng)滿足汽車(chē)的最高車(chē)速要求。

式中：i——汽車(chē)傳動(dòng)比；R——汽車(chē)車(chē)輪半徑，m；

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