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永磁電動機是一種同步電動機,其轉子使用永磁體,定子產生電磁轉矩來推動轉子的磁場圍繞軸心線進行旋轉,定子和轉子的磁場是同步的。國內電動汽車普遍采用的是永磁同步電機。
永磁同步電機,是因為和交流異步電機相比,它有以下優(yōu)勢:
1、效率高,更加省電。
和三相異步電機相比,永磁同步電機不僅僅額定功率點的效率更高,而且其在整個調速范圍內的平均效率也更高。永磁同步電機的勵磁磁場由永磁體提供,轉子不需要勵磁電流,電機效率提高,與異步電機相比,任意轉速點均節(jié)約電能,尤其在轉速較低的時候這種優(yōu)勢尤其明顯。簡單地說,永磁同步電機更加省電,有助于提高電動汽車續(xù)駛里程。
2.啟動轉矩更大,噪音更小,溫度升高更低。
永磁同步電機一般也采用異步起動方式,由于永磁同步電機正常工作時轉子繞組不起作用,在設計永磁電機時,可使轉子繞組完全滿足高起動轉矩的要求,例如使起倍1.8倍上升到2.5倍,甚至更大。
3.體積小,重量輕,有利于車輛輕量化,減少電動汽車能耗。
由于使用了高性能的永磁材料提供磁場,使得永磁電機的氣隙磁場較感應電機大先增強,永磁電機的體積和重最較感應電機可以大大的縮小。例如11kW的異步電機重最為220kg,而永磁電機僅為92kg,相當于異步電機重量的45.8%。
4.電機結構簡單靈活,可靠性強。
制造永磁同步電機所需要的釹鐵硼永磁材料是稀土資源,對于稀土資源缺少或稀土工業(yè)不發(fā)達的國家而言,根本無從做起。我國擁有全球70%的稀土資源,釹鐵硼磁性材料的總產量達到全球的80%,歐美車企的電動車若想用永磁同步電機需要考慮進口稀土的問題。所以,特斯拉等國外品牌不得不采用更為落后的交流異步電機,因為他們根本沒那能力生產永磁同步電機,這也可以側面反映出,我國電動汽車技術已在某些領域走在了世界前列,實現(xiàn)“彎道超車”并不是不可能。