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摘要：电动汽车是解决能源危机的重要措施，是各个国家研究的重点，电动汽车综合了智能技术、信息技术、电子技术等多项产业，技术要求更高。本文主要针对电机驱动技术在电动汽车领域中的应用进行分析。
关键词：电动汽车；电机驱动技术；应用
世界经济的发展推动了汽车工业的蓬勃发展，反过来汽车行业有的发展又促进了经济的发展，同时也为人们的生产和生活带来了更多的便捷。但是受到能源匮乏和环境污染因素的影响，汽车行业的发展不得不寻找一条新的方向。此时新能源汽车成为一个新的发展方向，是世界各汽车制造商十分关注的一个课题。新能源汽车的优越性主要体现在以下两个方面：一方面能够有效缓解能源消耗的压力；另一方面新能源汽车综合了电子技术、信息技术、智能技术等多种高科技技术，也是世界科技发展的必然产物。所以新能源汽车必将为汽车制造业带来巨大的变革。
1 电动汽车驱动电机的特点
电动汽车在行驶过程中需要频繁地加减速，那么它的驱动电机就要频繁地启动和停机，并且还需要承担起加减速带来的力量，在爬坡的时候需要利用低速度大转矩或者高速小转矩进行，并且速度变化范围较大。在电动汽车行驶过程中 ，电机表现出了功率密度大、效率高、可控性好、环境适应性强、抗震等特性。目前有交流异步电机、正弦波永磁同步电机、方波永磁无刷直流电机等多种形式的电动汽车电机，并且它们发挥出了不同程度的作用。
2 交流异步电机
交流异步电机主要由转子、定子以及两者间的气隙三个部分组成。转矩是由定子通入交流电后，产生旋转刺伤对转子切割产生的。这种电机的主要优点是设计简单、成本小，结实可靠、无噪音，转速极限比较高并且不需要安装位置传感器。主要缺点是电动汽车的电机采用了矢量控制方式，这样在功率恒定时效果就比较差，另外控制复杂，能量也很难得到较高的回馈。所以跟永磁电机相比，异步电机的效率和功率都比较差。
3 正弦波永磁同步电机
正弦波永磁同步电机是当今较为先进的机电一体化电机，其组成部件有定子、电子换向电路，还有对车身位置进行感知的位置传感器，另外还有一种重要的装置就是永久磁钢转子，这种装置就是正弦波永磁同步电动机。这种电动机跟其他普通电机一样也是感应出正弦波。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它的主要优点是采用圆柱形径向磁场结构，它的功率密度较其他形式的电机要高，而且速度的调节范围也较宽。由于电机的这些特性使得只用它做牵引动力的汽车在同行业当中立于不败之地，并且这种电机在国外的电动汽车中得到了广泛的应用。正因为永磁同步电动机的供电电源是正弦交流电，结构上也采用了无刷机构，所以这种电机也叫作无刷交流电动机。主要缺点是永磁体比较脆弱，抗震性比较小，对温度也比较敏感，耐温性能较差，并且生产材料较贵，使得电机的成本较高。
正弦波永磁体同步电机本身的能量密度和效率都比较高，使得它在电动汽车中发挥出了较大的优势，提高了电动汽车的竞争优势。目前这种电机的应用非常广泛，大有取代交流异步电机的趋势，具有较广的发展前景。
4 方波永磁无刷直流电机
在永磁直流电动机的基础上，进行了进一步的改良，通过改变它的定制和转子的位置，去掉了上面的电刷，研制出了方波永磁无刷直流电机。这种电机的明显优势就是有效消除了电刷上的问题对电机的影响。另外就是这种电机在运行过程中能够产生较大的转矩，这是由于它的方波电流跟磁场呈垂直结构。电机的整体结构使电枢绕组更具代表性区域，改善了整个结构的代表性区域，从而把功率密度进一步提高了。
方波永磁无刷直流电机有着自身明显的优势，表现在电机的外特性更加适合电动汽车的负载情况，尤其是它具有的低速大转矩的特性非常适合电动汽车速度变化的要求。此种电机的速度范围较宽，可以满足电车运行的各档次的速度。另外最突出的一个优点就是在较轻的情况下，电机仍能够保持住较高的效率，这对节省电池能力非常有利。电动汽车主要是通过电力进行牵引，所以充电是一项非常重要的活动。由于电机转子具有很高的永久磁场，所以在汽车下坡或进行制动活动的时候就进入了发电机状态，给电池进行充电，这种自充电性能深受用户的青睐。但是这种形式的电机也存在着自身难以避免的缺点，就是电机本身比交流电机复杂，控制器也比有刷直流电机复杂。
总之，每种电机都有着其自身的优势和缺点，那么在电机类型选择的时候，要根据实际需求按照一定的算法进行合理的选择。坚持以轻便、可靠、节能为主要原则，开发出经济实惠的电动汽车。
参考文献：
[1] 王志民. 国内电动汽车发展现状及趋势分析[J]. 科技传播. 2016(19)
[2] 陈政,王丽华,宋艺航,蒙文川,曾鸣. 大规模电动汽车参与电力市场竞标策略研究[J]. 陕西电力. 2016(09)
[3] 徐晨洋,张强,李岳,牛天林. 电动汽车无线充电系统建模与分析[J]. 计算机仿真. 2016(09)
[4] 朱刚. 电动汽车电池管理系统(BMS)现状分析[J]. 通信电源技术. 2016(05)
论文作者:谌君卓
论文发表刊物:《科技中国》2016年12期
论文发表时间:2017/3/17
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