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卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

2022-09-14 04:00:00 袁圣

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

【卡车之家 原创】对于电动车,咱们已经做过很多科普了,甚至咱们还聊过电机里线圈布置的相关问题,想看的卡友们可以点击《发卡还能做电机?解读Hairpin电机技术》。但对于实际买车来说,我发现还有很多卡友并不明白,比如下面这位卡友提到的问题就非常直白。那么今天,咱们就来个答疑,让卡友们看看永磁同步电机和电驱桥这两项技术到底是怎么回事,到底香不香。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

永磁同步电机这个词,现在出现的频率越来越高了。从字面意义上,咱们很容易理解,它就是个电机。但说到电机,大多数卡友们,尤其是80后90后卡友们的脑海中可能想到的都是小时候玩具车里面的电动机。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

根据百度百科“永磁同步电机”词条显示:“永磁同步电动机由定子、转子和端盖等部件构成。定子与普通感应电动机基本相同,采用叠片结构以减小电动机运行时的铁耗。转子可做成实心,也可用叠片叠压。电枢绕组可采用集中整距绕组的,也可采用分布短距绕组和非常规绕组。”看起来是不是有点晕?没事咱们拿熟悉的玩具车电机做个类比就清楚了。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

其实,如果单就车上的电机概括来说,永磁同步电机的原理跟小时候玩具里的电机差不多。小时候玩具里的电机,是磁体在外,线圈在内。当线圈通电后产生磁力,与边上的永磁体相吸、相斥,产生转动的力量,让电机转起来。而咱们常用的永磁同步电机跟这种小电机是相反的,它是线圈不动,永磁体动。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

这种电机,通过电子器件来控制四周线圈的电流方向,从而改变线圈的磁极,来带着中间的永磁体转动。因为外面的磁极转动跟中间的永磁体转动是同步的,所以它也叫永磁同步电机。当然了,也有的电机将永磁体放在线圈外面,形成外转子的形式。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

而永磁同步电机,也是咱们现在车上最常用的一种电机形式。如果说它的好处的话,那么咱们可以概括为:

1、效率高,比较省电;

2、发热小、体积小、重量轻、噪音小,用起来比较舒服;

3、允许过载电流大,可靠性好;

4、可以采用全封闭结构免维护(理想状态下)

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

当然了,永磁同步电机也并不是完美的,在其持续高负荷工作,又得不到良好散热的时候,其可能会发生不可逆的永久动力损失。而损失动力的主要原因,还是其永磁体采用的材料:钕铁硼。根据宁波宇烁磁材有限公司发布的内容显示:“钕铁硼,也称为钕铁硼磁铁(NdFeB magnet),是目前商业市场性能最强的磁性材料,也被磁铁厂家称之为“磁王”钕铁硼磁性材料的最高工作温度大约是220度,超过200度会出现退磁现象,温度越高,退磁现象越严重。”也就是说,永磁同步电机,如果散热不好就很麻烦了。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

这时候肯定会有人想,那除了永磁同步电机还有没有别的电机了?别的有没有好的呢?也不是没有,但如果要说比它好就不一定了。这里咱们要提到一个品牌:特斯拉。特斯拉当年给咱们第一印象的车辆:Model S我相信大家都有印象。而那款车上使用的就是不是永磁同步电机,而是使用的异步电机。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

根据百度百科“异步电机”词条显示:“异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。”怎么理解呢?

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

说白了这种电机就是内外都是线圈,没有固定的永磁体,而给外侧的定子送入交流电后,电机里面就会产生旋转磁场,这时候里面的转子就会因为电磁感应,受感应而产生磁场,在两个磁场作用下,转子跟着定子的旋转磁场而转动。其中转子比定子旋转磁场慢,故称为异步电机。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

异步电机的好处,在于没有永磁同步电机的磁体,所以也就不怕高温退磁了,另外线圈也更加抗震,不用担心大的颠簸把永磁体搞碎。但它的缺点也是致命的,那就是效率低,毕竟在里面它要不断的电生磁,磁生电,电再生磁。而在电动车攀比续航的今天来看,异步电机费电、效率低那就是原罪。所以,永磁同步电机与异步电机就好坏立判了,小编觉得还是永磁同步电机好,毕竟它还有水冷散热呢。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

聊完了电机,咱们来聊聊电驱桥这件事。电驱桥现在越来越多的,甚至不少经销商已经将其当做了自己产品的核心卖点。那么与电驱桥对应的是什么呢?传统结构。而传统结构就是把发动机换成了电动机,把变速箱换成了减速机而已,所以咱们暂且称之为油改电。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

电驱桥与油改电不同,其将电机与后桥整合在了一起。让后桥实现了发动机、变速箱、后桥、差速器等等功能,形成了一个多合一部件。而这也使其省下了传动轴,缩小了变速箱等等。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

整体来说,就是用电驱桥的车部件少了,结构简单了。而这也为电动车带来了不小的好处,就比如:

1、结构简单,使车辆更轻、效率更高,车辆更省电更能跑;

2、简单结构更加可靠,器故障率更低;

3、电机空间占用更小,车上能装更多电池来提升续航

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

对电动车来说,电驱桥最大的好处就是更轻、能装更多电池,通过这种方式,来提升电动车的续航,而长续航在电动车里无疑是最大的优势。但其问题同样也由结构简单和小体积带来。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

最直观的,电驱桥能过于紧凑,电机、后桥都集中在一起。这样的结构,就会导致电机的热量长期聚集于后桥,时间长了以后,后桥的密封件在炙烤之下必然会老化,导致漏油。此外,大幅度缩小的减速机也无法提供比较大的速比,对重载车辆,动力性上搭载电驱桥的卡车不会太友好。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

所以从我个人角度来讲,如果你拉轻抛货,或者只是日常城市里走街串巷,那么选择采用电驱桥的车辆更好一些,毕竟相对负荷不那么大的使用场景,对于电机不会形成太大负担,也就不会让它太热。而电驱桥的轻,又会让车能跑更远,让你减少充电次数。用搭载电驱桥的车,能让你获利更多。

卡友提问:什么是永磁同步电机 电动车用电驱桥好吗?

但如果你是跑重载场景的,那我建议你选择传统结构的油改电车辆,毕竟市面上确实有油改电车辆带自动挡变速箱的车辆,低速大速比,高速小速比,能让你开起来更舒服。

●  编后语:

看到这里我相信你对电驱桥和永磁同步电机都有了一定的了解,那么你觉得轻卡采用哪种结构?哪种电机更好呢?从现阶段来说,我觉得没有绝对好的产品,只有适合自己使用场景的产品。所以,真正要看用什么车、什么配置,还是要以自己的使用场景为前提,你们觉得呢?(文/袁圣 部分内容引用自百度百科 磁体生产厂商官方公众号)

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