作为新能源汽车核心三电系统之一的“电机”就好比燃油车的发动机一样，是车辆核心部件，但似乎消费者没太大关注这方面。今天我们给大家聊聊这个核心部件！

  一辆新能源汽车占生产所带来的成本最高的部件是动力电池，约占到30%左右，而电机占到10%。目前国内不少厂商有生产和研发新能源汽车电机，在该领域，国产的技术是比较靠前，比造燃油车的发动机更有优势，而且少了很多技术壁垒的限制，所以国产电机的制造水准不比海外企业差。

  现阶段电机的分类，主要有直流、交流感应、永磁同步和开关磁阻四种，目前，永磁同步由于其较优的性能，是主流的电机类型。交流异步电机的价格适中，但性能稍差，在美国及中国有部分厂商使用。而开关磁阻电机的主要优点是其较低的价格，但同时也存在着杂音和震动的技术问题，如果这样一些问题能够解决的话，开关磁阻电机将具备很大的市场。现阶段适合新能源汽车的驱动电机主要有永磁同步、交流异步和开关磁阻三大类。因其不同特点， 各有应用场合。

  永磁同步电机体积小、质量轻，功率密度大，可靠性高，调速精度高，响应速度快；但上限功率较低，且成本比较高。由于永磁同步电机具有最高的功率密度，其工作效率最高可达97%，能够为车辆输出最大的动力及加速度，因此主要用在对能量体积比要求最高的新能源乘用车上。

  交流异步电机价格低、运行可靠；但其功率密度低、控制复杂、调速范围小是固有限制。价格上的优势使得其在新能源客车中使用的较广泛。开关磁阻电机价格低、电路简单可靠、调速范围宽；但震动、噪声大，控制管理系统复杂，且对直流电源会产生很大的脉冲电流，用于大型客车。

  新能源汽车驱动电机向着：小型轻量化；高效性；更出色的转矩特性；常规使用的寿命长，可靠性高；噪声低；价格低的目标发展。

  交流异步电机主要是以特斯拉为首的美国车企和部分欧洲企业使用。一方面，这与特斯拉最初的技术路径选择有关，根本原因是对于稀土资源匮乏，交流感应电机价格低，而偏大的体积对美式车并无挂碍；另一方面，美国高速路网发达，交流电机的高速区间效率性能上佳。

  特斯拉的早期车型多采用感应异步电机（Roadster等），2019款的海外特斯拉Model 3 在单电机版本上依然搭载了感应异步电机，在双电机版本上则搭载前驱永磁同步电机搭配后驱感应异步电机。2019款国产版的特斯拉Model 3 单电机版本则搭载的是永磁同步电机。现阶段，特斯拉Model 3、Model Y、Model S、Model X 等车型均在单电机版本上搭载永磁同步电机，在双电机版本上搭载永磁同步电机+感应异步电机。新款特斯拉Model S Plaid三电机版本搭载的全部是永磁同步电机。整体看来，特斯拉的驱动电机配置趋势是数量慢慢的变多，性能越来越强，永磁同步电机的渗透率越来越高。

  基于上文中已经详细分析过的永磁同步电机与感应异步电机的性能互补，特斯拉主要的性能版车型中都采用永磁同步电机与感应异步电机搭配的双电机解决方案。特斯拉新款Model S Plaid 版搭载了全部使用永磁同步电机的三电机解决方案，并落地了很多特斯拉在驱动电机上的前沿技术。

  包括中国、日本在内的其他几个国家新能源汽车电机最广泛使用的仍是永磁同步电机。适合本国路况是重要的因素，永磁同步电机在反复启停、加减速时仍能保持较高效率，对高速路网受限的工况是最佳选择。

  日本的丰田、本田、日产等汽车公司大多数都采用永磁同步电机驱动系统，如丰田公司的Prius，本田公司的CIVIC。因为在日本，供应永磁电机使用的稀土磁铁的公司比较多，同时汽车大多以中低速行驶，因此采用加减速时效率较高的永磁同步电动机较为适宜。日本在发展混合动力汽车方面居世界领头羊，其中以丰田普锐斯最为著名。

  我国稀土储量丰富，日本稀土永磁产业有配套基础也是主要的因素。目前，永磁同步电机在我们国家新能源汽车中的使用占比超过90%，而且电机工艺已经接近世界领先水平，因此预计永磁电机将在较长时间内占据中国新能源汽车的电机市场。

  从国内市场上热门车型来看，像比亚迪汉、Model 3/Y、理想one、小鹏P7、蔚来ES6、EC6、埃安Y、LX等等，绝大部分都是采用永磁同步电机。

  有些车型搭载的是前后双电机的，会采用永磁同步与交流异步搭配使用。例如比亚迪一直使用永磁同步电机，并且早在2015款的比亚迪唐新能源上就落地了双电机四驱结构，具有一定的前瞻性和先进性。在纯电平台方面，比亚迪最新的E平台3.0采用了前驱感应异步电机+后驱永磁同步电机的技术方案，二者互补，在日常行驶中以永磁同步电机为主，在加速工况下双电机最大输出。

  总的来说，永磁同步电机对比感应电机，它们各自都有着非常明显的优势。不过，目前纯电动车的续航能力势必是一项及其重要的指标，永磁同步电机的高效率能更好地提高续航能力。而且高耐热性、高磁性能钕铁硼永磁体的成功开发以及电力电子元件的逐步发展和改进，使稀土永磁同步电机的发展加强完善。但就现在的发展的新趋势看，永磁同步电机似乎前景更好。随着新能源汽车驱动技术的加快速度进行发展，许多新结构或新概念电机已经投入研究。其中新型永磁无刷电机是目前最有前景的电机之一，包括混合励磁型、轮毂型、双定子型、记忆型以及磁性齿轮复合型等。此外非晶电机也开始走进新能源汽车领域，作为新一代高性能电机，其自身的优越性必将对新能源汽车产业的发展起到巨大的推动作用。

  目前，国内新能源汽车电机行业大致上可以分为三类：车企、新能源汽车电机企业、传统电机生产厂。

  高工智能汽车研究院多个方面数据显示，2022年中国市场（不含进出口）新能源乘用车搭载驱动电机（包括单电机、双电机、三电机）616.16万台（上险量口径），同比增长81.65%；其中，双电机搭载交付新车92.20万辆，同比增长90.3%，市场占比17.62%，并仍在保持迅速增加态势。

  国内电机市场占有率前五，分别是比亚迪旗下的弗迪动力（28.26%）、特斯拉（12.87%）、方正（5.60%）、日本电产（5.27%）、汇川技术（5.15%）。

  行业专家预测到2025年，新能源汽车电机电控市场规模将突破3000亿元。从电机行业发展的新趋势，国内的新能源车企已重点布局自主研发方向，像北汽、蔚来、比亚迪、吉利都有自己旗下或投资的电机生产厂。也有不少车企选择与电机厂合资生产，像广汽、一汽、北汽与日本电产、大洋电机这些传统电机厂成立合资公司，为车企定制新能源汽车电机及动力系统，虽为合资，但车企是主导方，更具有话语权。

  无论是自主研发，还是合资生产，都会推动国内电机产业的发展和技术的提升。国内市场，比亚迪和特斯拉牢牢占据了第一和第二名，借助自身的技术优势与供应链资源，自主研发生产电机有助于成本的控制以及供应量。按目前新能源汽车产业的发展的新趋势，未来将会慢慢的多车企转向自己研发、生产电机，掌握新能源汽车“三电”核心技术（电池、电机、电控）。

  后补贴时代，纯国产新能源汽车是否有出路?是否会新能源汽车是否会重蹈“国车外芯”的覆辙? 日前，中国汽车 动力电池 产业创新联盟公布了第一批符合“行业自律白名单”的 动力电池 企业，第一电动网注意到相较于前两轮《汽车动力蓄电池行业规范条件》中所涉及的企业，“自律白名单”中第一次出现了三星、SK、LG等企业的身影，业内非常关心，这是否意味着，被挡在国门之外达两年之久的日韩 动力电池 企业即将卷土重来?下面就随电源管理小编共同来了解一下相关联的内容吧。 未来全球动力电池前十中国将占六到七家 “我认为未来全球的动力电池厂商大概十家左右，其中有六到七家将是中国企业。”5月23日，桑顿新能源科技有限公司常务副总裁杨晓伟博士对第一

  作为新能源汽车核心三电系统之一的“电机”就好比燃油车的发动机一样，是车辆核心部件，但似乎消费者没太大关注这方面。今天我们给大家聊聊这个核心部件！ 一辆新能源汽车占生产所带来的成本最高的部件是动力电池，约占到30%左右，而电机占到10%。目前国内不少厂商有生产和研发新能源汽车电机，在该领域，国产的技术是比较靠前，比造燃油车的发动机更有优势，而且少了很多技术壁垒的限制，所以国产电机的制造水准不比海外企业差。 目前新能源汽车电动机大致上可以分为四种，分别是直流电机、交流异步电机、永磁同步电机与开关磁阻电机。我们最常见到是，交流异步和永磁同步，下面我们简单列举一下4种电机的特点。 市场上热门车型，像比亚迪汉、Model 3/Y、理想one、小

  技术分析 /

  随着 电动 汽车 技术的发展，以及政府的政策鼓励与扶持，电动汽车（混动+纯电动）以每年超过50%的速度高速 增长， 电池以及电池管理系统作为电动汽车的核心 组件 ，其市场需求也获得相应的迅速增加。本文将就电池管理系统对存储器的需求来做 分析。 电池管理系统（ Battery Management System, 即BMS）主要实现三大核心功能：电池充放电状态的预测和计算（即SOC ）、单体电池的均衡管理，以及电池健康状态日志记录与诊断。功能框图如下： 在整个电池管理系统中，电池荷电状态的预测和计算（即SOC）是其最重要的功能，因为有了精确的电池充电/ 放电状态的预测 / 计算，才能进行相对有效均衡管理。所以， SOC 精 准度

  管理上的应用 /

  电池制造商正在大力推广电动汽车，如果他们不成功，将会发生啥呢？可能像20世纪90年代迅猛发展的燃料电池或过去十年发展起来的生物燃料一样，假如没有政府的大力补贴就没办法生存下来。美国能源部也承认，锂电池的一些关键参数不足以满足需求。较新的镍氢电池，比锂电池更便宜、更安全，也更适用于电动动力系统，但由于研究较为成熟，研究工作没办法得到政府资助。 电动动力系统中没有理想的竞争者，因此锂电池仍然是一个很好的选择。图1示出了5种备选电池，其中锂镍锰钴(NMC)电池、磷酸锂电池和锂锰电池具有一定的优越性。在消费类电子科技类产品中最流行的钴酸锂电池(未列出)这种最高的单位体积内的包含的能量的 电脑电池 虽然被特斯拉和Smart Fortwo ED用作电动车的电源

  从2016年开始，国家已连续出台政策为电动汽车发展助力，电动汽车将会是未来汽车发展的趋势之一，目前全球主流的汽车厂商都推出了相应的产品。2015年电动汽车全球销量仅有54.9万辆，相比传统汽车来说，电动汽车还有很大的增长空间。电池是电动汽车最重要的零部件，谁掌握了电池技术谁就能在电动汽车产业链中占据主动。得益于2015年国家对电动汽车的政策扶植，中国新能源汽车的销量在短短一年之间有了飞速的增长，2015年中国电动汽车销量为20万7382辆，占全球总量的37.7%。比亚迪一家的销量为6万1726辆，超过特斯拉，是全球电动汽车销量最大的厂商。但是比亚迪的电池仅为自己生产的车型提供，在某些特定的程度上制约了比亚迪电池技术的全球推广。

  似乎所有的技术应用在我国都逃不出创新、市场化、无序竞争、野蛮生长、市场淘汰、规范管理和有序发展的规律，动力锂电池也一样。 基于国家整合行业的政策导向，无论是从产能还是技术层面来讲，初创企业想在动力电池行业占领稳定的席位都实属不易。初创公司能够改变思路，将目光放在门槛相比来说较低、竞争相对较少的产业链上的细致划分领域。 调整政策，优胜劣汰 2014年底新能源车被上升为国家战略，直接带动了动力电池的生产和销售。受益于政策红利，2016年1-10月有产量的新能源汽车搭载动力锂电池总量达到了13.9GWh，与去年同期相比增长78%。但是前政策相对宽松，标准体系不健全，大批电池企业野蛮生长，安全事故频现，也有投机取巧的企业利用政策空档骗取国家补贴

  电动机（Motor）是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈（也就是定子绕组）产生旋转磁场并作用于转子（如鼠笼式闭合铝框）形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机（电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速）。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。 电机控制是指，对电机的启动、加速、运转、减速及停止进行的控制。根据不同电机的类型及电机的使用场合有不同的要求及目的。对于电动机，通过电机控制，达到电机快速启动、快速响应、

  电动汽车是指全部或部分由电机驱动的汽车。目前主要有纯电动汽车、混合电动车和燃料电池汽车3种类型。电动汽车目前常用的动力来自于铅酸电池、锂电池、镍氢电池等。 锂电池具有高电池单体电压、高比能量和高单位体积内的包含的能量，是当前比能量最高的电池。但正是因为锂电池的能量密度比较高，当发生误用或滥用时，将会引起安全事故。而电池管理系统能够解决这一问题。当电池处在充电过压或者是放电欠压的情况下，管理系统能自动切断充放电回路，其电量均衡的功能能确保单节电池的压差维持在一个很小的范围内。此外，还具有过温、过流、剩余电量估测等功能。本文所设计的就是一种基于单片机的电池管理系统 。 1 电池管理系统硬件构成 针对系统的硬件电路，可分为MCU模块、检

  管理系统的硬件设计 /

  驱动技术

  驱动和充电技术的发展趋势

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