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)。
2015上半年电动车生产量距之前拟定的累计产销量要达到50万辆的目标相去甚远。电动车的政府热和市场冷形成了鲜明的对比,既然有利好的市场条件,为什么消费者仍旧对电动车爱不起来呢? 据工信部7月7日公布的多个方面数据显示:2015年6月,我们国家新能源汽车生产2.50万辆,同比增长3倍;2015年上半年,新能源汽车累计生产7.85万辆,同比增长3倍。 其中,纯电动乘用车生产3.63万辆,同比增长3倍,插电式混合动力乘用车生产2.04万辆,同比增长4倍;纯电动商用车生产1.55万辆,同比增长5倍,插电式混合动力商用车生产6406辆,同比增长74%。 政府热遭遇市场冷 电动汽车怎么就火不起来
近日,SNE发布了3月份全球动力电池装机量数据。至此,第一季度全世界动力电池装机量排行榜出炉。 从第一季度(1-3月)看,全球动力电池装机量达到48GWh,同比增长了128.6%。 其中,第一季度全世界动力电池装机量排名前十的企业分别是宁德时代、LG新能源、松下、比亚迪、三星SDI、SKI、中航 锂电 、国轩高科、AESC和PEVE,10家企业合计市场占有率达到94%。 如果说AESC是收购而来,那么宁德时代、比亚迪、中航锂电、国轩高科这四家企业则完全是“土生土长”的民族企业。 如上图所示,宁德时代在全球的市场占有率是31.46%,比亚迪6.67%、中航锂电2.92%、国轩高科2.29%,4家企业合计市场占有率高达43.
“四大天王”:拿下全球超43%的市场! /
现在电动汽车的发展慢慢的变快,而电动汽车电机的研发,更是引起了大家的关注,不过真正了解电动汽车电机的人却寥寥无几。小编为大家搜罗多方资料,为大家好好讲一下电动汽车电机的知识。让我们一起探讨下高科技的汽车心脏! 电动汽车电机的地位 电控系统是电动车的大脑,指挥着电动汽车的电子器件的运行,而车载能源系统是电控系统中的核心技术,它是衔接电池以及电池组和整车系统的一个纽带,这中间还包括电池管理技术,车载充电技术和DCDC技术和能源系统总线技术等。因此车载能源系统技术日益成为产业应用技术探讨研究的重要方向,并且,也日益成为产业高质量发展的重要标志。目前,该技术已成为制约电动汽车产业链衔接和发展的重要瓶颈。 电动汽车电机的产业化转
2022年3月16-17日,为做好锂资源产品保供稳价工作,促进新能源汽车和动力电池产业健康发展,工业与信息化部原材料工业司、装备工业一司会同发展改革委价格司、市场监管总局价格监督检查和反不正当竞争局组织召开锂行业运行座谈会、动力电池上游材料涨价问题座谈会,中国有色金属工业协会、中国汽车工业协会、中国汽车动力电池产业创新联盟等行业组织,以及锂资源开发、锂盐生产、正极材料、动力电池等产业链上下游重点企业有关负责人参会。 会议听取了重点公司制作、扩产和销售情况,分析了当前资源开发和扩大生产供给方面面临的瓶颈问题,针对近期出现的锂资源及锂盐产品价格大大上涨问题,围绕锂盐商品市场价格形成机制、生产消费情况、动力电池产业受
当前,电动车拥有超过300公里的续航能力倒不是什么天方夜谭,至少惊世骇俗的 特斯拉 Model S已经以它傲人的300至450公里的续航能力雄冠整个电动车界多年了,现在迎头赶上的雪佛兰Bolt(预计续航能力达到320公里)、奥迪R8 e-tron(预计续航能力达到450公里)也都要逐渐上市。我们始终相信这个300公里俱乐部将很快变得丰富多彩起来。但短期看来,这个俱乐部的会费都不便宜。特斯拉Model S国内65万起的售价已经算是良心价格了,但依旧属于奢侈品。其电池的布局、连线、冷却和包装等各个技术细节都极为用心,可以说把普通的松下18650圆柱电池用到了极致。多亏了其仔细斟酌的市场定位和车型尺寸,让电池笨重、庞大、昂贵的劣势基本
在年初的电动汽车百人会上,欧阳明高院士公开表示:“如果有人说他的车既能跑1000公里,又能几分钟充完电,还特别安全,成本还非常低。那大家不用相信,因为这在目前是不可能同时达到的。” 而巧合的是,就在前一天,广汽埃安刚刚预告了“8分钟充满80%”、“NEDC续航1000公里”的新型电池。 这句话,也被媒体解读为院士在针对广汽。引得广汽埃安总经理古惠南亲自下场回应:“这是两种完全不同的电池技术,而且今年肯定要落地!” 就在最近,广汽埃安居然真的拿出了这两项电池技术作为回应。这不禁让社长有些好奇,看起来低调的广汽埃安怎么就突然高调起来了?这背后,又体现着整个新能源行业怎样的变化? 今天,社长就来和大家好好聊一聊。
10月16日,天津产权交易中心公告显示,天津中环电子信息集团有限公司(以下简称“天津中环”)与天津经济技术开发区国有资产经营公司(以下简称“经开国资”),公开转让持有的三星(天津)电池有限公司(下简称“三星天津电池”)共计30%的股权。 三星天津电池也称三星SDI天津工厂,成立于2015年,是韩国最大的电池生产商三星SDI在中国的合资企业,三星SDI是三星集团在电子领域的附属企业。三大股东为三星SDI、天津中环以及经开国资,占股分别为50%、30%、20%。据产权交易中心的挂牌公告显示,此次天津中环将转让10%的股权,经开国资则转让手中持有的全部20%股权。 三星SDI天津工厂主营业务为开发、生产包括汽车用能量型动力电
日前,中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙在新能源行业分会上对 动力电池 发展做出了深度解析。下面就随电源管理小编共同来了解一下相关联的内容吧。 根据中国汽车工业协会1月11日发布的数据,2017年我国 新能源汽车 产销量分别达到了79.4万辆和77.7万辆,同比分别增长53.8%和53.4%。2017年 新能源汽车 动力电池 总配套量达到370.6亿WH,其中,乘用车配套量139.8亿Wh,占比37.72%;客车配套量145.7亿Wh,占比39.31%;专用车配套量85.1亿Wh,占比22.95%。 锂离子电池配套量369亿Wh,占配套量的99.56%。其中,三元:165.6亿WH,占锂离子电池配套量的44.87%;
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