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EV是ElectricVehicle的簡稱,即電動汽車。在電動汽車傳動系統(tǒng)選項中,電機(jī)的位置對于車輛的動力傳輸和用途起著非常重要的作用。電動汽車可以采用不同的配置,如單電機(jī)、雙電機(jī)、三電機(jī)或每個車輪一個單獨的電機(jī)。
(1)EV電機(jī)分類:目前,汽車使用的電動機(jī)可分為有刷DC電動機(jī)、無刷DC電機(jī)、永磁同步電機(jī)、感應(yīng)電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)、同步磁阻電機(jī)和軸向磁通無鐵永磁電機(jī)。其中:
①有刷直流電機(jī):有刷DC電機(jī)是DC電機(jī)中最簡單的一種,它利用電刷通過機(jī)械換向方式將電流傳遞給電機(jī)繞組,電樞或轉(zhuǎn)子是電磁鐵,定子磁鐵是永久磁鐵。
有刷DC電機(jī)不需要任何控制器來操作或改變速度,其優(yōu)點是能夠在低速時提供最大扭矩。其缺點是結(jié)構(gòu)笨重、效率低、電刷產(chǎn)生熱量并導(dǎo)致效率下降,熱量也很難傳導(dǎo)出去消除,因為有刷DC電機(jī)是在轉(zhuǎn)子的中心產(chǎn)生的。因此,有刷DC電機(jī)不用于電動汽車。目前市場上菲亞特、熊貓、伊萊克特等汽車品牌使用的是DC系列電機(jī)。
②無刷直流電機(jī):直流無刷電機(jī)(BrushlessDCMotor,簡稱BLDC)是一種不使用機(jī)械換向觸頭(碳刷)的直流電機(jī),而是通過電子控制器實現(xiàn)換向取代傳統(tǒng)帶碳刷的直流電機(jī),所以又被稱為電子式可調(diào)速直流電動機(jī)或電子式換向直流電機(jī)。直流無刷電機(jī)是一臺帶永磁體的DC電機(jī),沒有換向器和電刷裝置。這種電機(jī)的換向是電子控制器完成的,因此直流無刷電機(jī)是免維護(hù)的。
直流無刷電機(jī)的主要優(yōu)點為:①直流無刷電機(jī)具有體積小,功率密度高;②外特性好,能夠在低速下輸出大轉(zhuǎn)矩,使得它可以提供大的起動轉(zhuǎn)矩;③速度范圍寬,任何速度下都可以全功率運行;④效率高、過載能力強。直流無刷電機(jī)效率約為95%-98%,使得它在拖動系統(tǒng)中有出色的表現(xiàn);⑤再生制動效果好,由于它的轉(zhuǎn)子是永磁材料,制動時電機(jī)可以進(jìn)入發(fā)電機(jī)狀態(tài);⑥無機(jī)械換向器,采用全封閉式結(jié)構(gòu),可以防止塵土進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部,可靠性高;比異步電機(jī)的驅(qū)動控制簡單。主要用于最大功率為60千瓦的小型汽車。缺點是恒定功率范圍短,隨著速度的增加扭矩減小,成本高。
③永磁同步電機(jī):在永磁同步電機(jī)中,轉(zhuǎn)子上有永磁體,類似于無刷DC電機(jī),具有良好的牽引特性,如高功率密度和高效率。可以在不同的速度范圍內(nèi)運行而無需使用齒輪系統(tǒng),省去了變速箱。
永磁同步電機(jī)高效、緊湊,適合安裝在車輪上,即使在非常低的速度下也具有高扭矩,可用于更高的功率等級。但與其他電機(jī)相比價格較昂貴。同時,永磁同步電機(jī)在輪內(nèi)運用時,高速運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生大的鐵損。大多數(shù)汽車制造商將永磁同步電機(jī)用于混合動力汽車和電動汽車。
④異步感應(yīng)電機(jī):在固定電壓和固定頻率運行下,感應(yīng)電機(jī)不像直流系列電機(jī)那樣具有高啟動轉(zhuǎn)矩,但這種特性可以通過使用各種控制技術(shù)來改變,如矢量控制或磁場定向控制方法。通過使用這些控制方法,可在電機(jī)啟動時獲得最大扭矩,這適用于牽引應(yīng)用。
這類電機(jī)的轉(zhuǎn)子是鼠籠式結(jié)構(gòu),由于維護(hù)較少,使用壽命長。異步感應(yīng)電機(jī)的效率可以達(dá)到92%-95%。缺點是需要復(fù)雜的逆變器電路,并且電機(jī)控制困難。因為異步感應(yīng)電機(jī)成本低廉,是性能導(dǎo)向型汽車的首選。如特斯拉models、豐田或AV4和通用EV1也使用這種電機(jī)。
⑤開關(guān)磁阻電機(jī):開關(guān)磁阻電機(jī)是雙凸極變磁阻電機(jī)的一種,結(jié)構(gòu)簡單、堅固。這種電機(jī)的轉(zhuǎn)子是單片層壓鋼,上面沒有繞組或永磁體。這降低了轉(zhuǎn)子的慣性,有助于更高的加速度。由于轉(zhuǎn)子是一個堅固的整體,這款電機(jī)適合高速應(yīng)用。
開關(guān)磁阻電機(jī)提供高功率密度,為符合電動汽車的基本特征。開關(guān)磁阻電機(jī)SRM的定子和轉(zhuǎn)子的磁極數(shù)不同,通過控制定子繞組的電流來改變磁阻,從而產(chǎn)生扭矩。因此,SRM的轉(zhuǎn)子移動是步進(jìn)的,每次移動到磁阻最小的位置?。開關(guān)磁阻電機(jī)最大的缺點是控制復(fù)雜,增加了開關(guān)電路,也有一些噪聲問題。
⑥同步磁阻電機(jī):SynRM的轉(zhuǎn)子類似于傳統(tǒng)的感應(yīng)電機(jī),具有籠型轉(zhuǎn)子和凸起的磁極,但不包含永磁體。定子結(jié)構(gòu)與感應(yīng)電機(jī)相似,有繞組。當(dāng)交流電流通過定子繞組時,產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,轉(zhuǎn)子的磁極在旋轉(zhuǎn)磁場下產(chǎn)生磁阻變化,從而產(chǎn)生扭矩。SynRM是自同步的,意味著其轉(zhuǎn)子速度與定子磁場的旋轉(zhuǎn)速度同步?。
同步磁阻電機(jī)是一種同步電動機(jī),其轉(zhuǎn)矩是由于轉(zhuǎn)子的交直軸和直軸導(dǎo)磁率不相等而產(chǎn)生的。轉(zhuǎn)子沒有勵磁繞組或永磁體。目前,這種類型的電機(jī)由于其簡單和堅固的結(jié)構(gòu),作為電動以及混合動力汽車的替代物變得非常受歡迎。這種模式的主要優(yōu)點主要在于不存在轉(zhuǎn)子籠損耗,允許比相同大小的感應(yīng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩更高的永久轉(zhuǎn)矩。
⑦軸向磁通無鐵永磁電機(jī):軸向磁通無鐵永磁電機(jī)是電動汽車中使用的最先進(jìn)的電機(jī)。它有一個沒有槽的外部轉(zhuǎn)子,這里避免使用鐵,也沒有定子鐵芯,以減輕機(jī)器的重量。
軸向磁通無鐵永磁電機(jī)的一個顯著優(yōu)點是轉(zhuǎn)子可以安裝在車輪的側(cè)面,將定子繞組放置在車軸上。這種無槽設(shè)計通過減少銅損來提高了效率,因為更多的空間是可用的,雷諾沃RenovoCoupe轎跑車用過這種電機(jī)。
實際上,現(xiàn)在電動汽車更多地使用IPMSynRM電機(jī),含義為“內(nèi)置永久磁鐵同步磁阻電機(jī)”,IPM表示內(nèi)置永久磁鐵,Syn表示同步,R表示磁阻,M表示電機(jī)。結(jié)合了同步永磁電機(jī)和同步磁阻電機(jī)的優(yōu)點。
第1章 EV電機(jī)簡介
1.1 EV電機(jī)定義
1.2 EV電機(jī)市場發(fā)展概述
1.3 EV電機(jī)行業(yè)發(fā)展成熟度
第2章 全球頭部廠商市場占有率及排名
2.1 按EV電機(jī)收入計,全球頭部廠商市場占有率,2019-2024
2.2 按EV電機(jī)銷量計,全球頭部廠商市場占有率,2019-2024
2.3 EV電機(jī)價格對比,全球頭部廠商價格,2019-2024
2.4 全球EV電機(jī)行業(yè)集中度分析
2.5 全球EV電機(jī)行業(yè)企業(yè)并購情況
2.6 全球EV電機(jī)行業(yè)頭部廠商產(chǎn)品列舉
2.7 全球EV電機(jī)行業(yè)主要生產(chǎn)商總部及產(chǎn)地分布
2.8 全球主要生產(chǎn)商近幾年EV電機(jī)產(chǎn)能變化及未來規(guī)劃
第3章 中國市場頭部廠商市場占有率及排名
3.1 按EV電機(jī)收入計,中國市場頭部廠商市場占比,2019-2024
3.2 按EV電機(jī)銷量計,中國市場頭部廠商市場份額,2019-2024
第4章 全球主要地區(qū)產(chǎn)能及產(chǎn)量分析
4.1 全球EV電機(jī)行業(yè)總產(chǎn)能、產(chǎn)量及產(chǎn)能利用率,2019-2024
4.2 全球主要地區(qū)EV電機(jī)產(chǎn)能分析
4.3 全球主要地區(qū)EV電機(jī)產(chǎn)量及未來增速預(yù)測,2025-2031
4.4 全球主要生產(chǎn)地區(qū)及EV電機(jī)產(chǎn)量,2019-2024
4.5 全球主要生產(chǎn)地區(qū)及EV電機(jī)產(chǎn)量份額,2019-2024
第5章 行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析
5.1 EV電機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈
5.2 上游分析
5.3 中游分析
5.4 下游分析
5.5 EV電機(jī)生產(chǎn)方式
5.6 EV電機(jī)行業(yè)采購模式
5.7 EV電機(jī)行業(yè)銷售模式及銷售渠道
5.7.1 EV電機(jī)銷售渠道
5.7.2 EV電機(jī)代表性經(jīng)銷商
第6章 2019-2024年中國EV電機(jī)行業(yè)財務(wù)狀況
6.1 中國EV電機(jī)行業(yè)經(jīng)濟(jì)規(guī)模
6.1.1EV電機(jī)業(yè)銷售規(guī)模
6.1.2EV電機(jī)業(yè)利潤規(guī)模
6.1.3EV電機(jī)業(yè)資產(chǎn)規(guī)模
6.2中國EV電機(jī)行業(yè)盈利能力指標(biāo)分析
6.2.1EV電機(jī)業(yè)虧損面
6.2.2EV電機(jī)業(yè)銷售毛利率
6.2.3EV電機(jī)業(yè)成本費用利潤率
6.2.4EV電機(jī)業(yè)銷售利潤率
6.3中國EV電機(jī)行業(yè)營運能力指標(biāo)分析
6.3.1EV電機(jī)業(yè)應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率
6.3.2EV電機(jī)業(yè)流動資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率
6.3.3EV電機(jī)業(yè)總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率
6.4中國EV電機(jī)行業(yè)償債能力指標(biāo)分析
6.4.1EV電機(jī)業(yè)資產(chǎn)負(fù)債率
6.4.2EV電機(jī)業(yè)利息保障倍數(shù)
6.5中國EV電機(jī)行業(yè)財務(wù)狀況綜合評價
6.5.1EV電機(jī)業(yè)財務(wù)狀況綜合評價
6.5.2影響EV電機(jī)業(yè)財務(wù)狀況的經(jīng)濟(jì)因素分析
第7章 全球EV電機(jī)市場下游行業(yè)分布
7.1 EV電機(jī)行業(yè)下游分布
7.2 全球EV電機(jī)主要下游市場規(guī)模增速預(yù)測,2025-2031
7.3 全球EV電機(jī)細(xì)分市場收入規(guī)模,2019-2024
7.4 全球EV電機(jī)細(xì)分市場銷量規(guī)模,2019-2024
7.5 全球EV電機(jī)細(xì)分市場價格,2019-2024
第8章 全球主要地區(qū)市場規(guī)模對比分析
8.1 全球主要地區(qū)EV電機(jī)市場規(guī)模增速預(yù)測,2025-2031
8.2 年全球主要地區(qū)EV電機(jī)市場收入規(guī)模,2019-2024
8.3 全球主要地區(qū)EV電機(jī)市場銷量規(guī)模,2019-2024
8.4 北美
8.4.1 北美EV電機(jī)市場銷量規(guī)模及預(yù)測,2025-2031
8.5 歐洲
8.5.1 歐洲EV電機(jī)市場銷量規(guī)模及預(yù)測,2025-2031
8.6 亞太
8.6.1 亞太EV電機(jī)市場銷量規(guī)模及預(yù)測,2025-2031
8.7 南美
8.7.1 南美EV電機(jī)市場銷量規(guī)模及預(yù)測,2025-2031
第9章 2019-2024年中國EV電機(jī)行業(yè)運行狀況監(jiān)測分析
9.1 2019-2024年中國工業(yè)總產(chǎn)值分析
9.2 2019-2024年中國EV電機(jī)行業(yè)總銷售收入分析
9.3 2019-2024年中國EV電機(jī)行業(yè)利潤總額分析
9.4 EV電機(jī)行業(yè)集中度分析
9.4.1EV電機(jī)市場集中度分析
9.4.2EV電機(jī)企業(yè)集中度分析
9.4.3EV電機(jī)區(qū)域集中度分析
第10章 2019-2024年中國EV電機(jī)進(jìn)出口數(shù)據(jù)監(jiān)測
10.1 我國EV電機(jī)產(chǎn)品進(jìn)口分析
10.1.1 2019-2024年進(jìn)口總量分析
10.1.2 2019-2024年進(jìn)口結(jié)構(gòu)分析
10.1.3 2019-2024年進(jìn)口區(qū)域分析
10.2 我國EV電機(jī)產(chǎn)品出口分析
10.2.1 2019-2024年出口總量分析
10.2.2 2019-2024年出口結(jié)構(gòu)分析
10.2.3 2019-2024年出口區(qū)域分析
10.3 我國EV電機(jī)產(chǎn)品進(jìn)出口預(yù)測
10.3.1 2019-2024年進(jìn)口分析
10.3.2 2019-2024年出口分析
10.3.3 2025-2031年EV電機(jī)進(jìn)口預(yù)測
10.3.4 2025-2031年EV電機(jī)出口預(yù)測
第11章 中金企信國際咨詢研究成果及結(jié)論
中金企信國際咨詢相關(guān)報告推薦(2024-2025)
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《中國達(dá)林頓晶體管行業(yè)全景調(diào)研及發(fā)展趨勢洞察報告(2025-2031)-中金企信發(fā)布》
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