永磁同步電機為何更受主流車企青睞？

在新能源汽車蒸蒸日上發(fā)展的當(dāng)下，我們從討論燃油車的發(fā)動機好不好轉(zhuǎn)換為討論電車的三電系統(tǒng)、電機類型和性能。驅(qū)動電機作為三大核心部件之一，其一般以永磁同步電機、交流異步電機、直流電機等幾類為主，目前國內(nèi)大多車企都選擇采用永磁同步電機。

永磁同步電機的“永磁”是指在制造電機轉(zhuǎn)子時加入永磁體，使電機的性能得到進一步的提升，而“同步”則指轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與定子繞組的電流頻率始終保持一致。

永磁同步電機在轉(zhuǎn)子上嵌入永磁體后，由永磁體來建立轉(zhuǎn)子磁場，在正常工作時轉(zhuǎn)子與定子磁場同步運行，轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流，不存在轉(zhuǎn)子電阻損耗，只此一項就可以較大程度提高電機效率。

永磁同步電機的轉(zhuǎn)子自帶磁力，這使得電機的功率密度較大，相對其它電機效率更高、調(diào)速性能拔尖，且發(fā)熱小，因此電機冷卻結(jié)構(gòu)簡單，具有體積小、重量輕、噪聲小的優(yōu)勢?，F(xiàn)在國內(nèi)多數(shù)車企傾向采用永磁同步電機，如藝達永磁同步電機，其轉(zhuǎn)子總成含有釹鐵硼永磁體，整體電機結(jié)構(gòu)緊湊，更具輕量化優(yōu)勢。永磁同步電機結(jié)構(gòu)允許的過載電流大，可靠性顯著提高，采用全封閉結(jié)構(gòu)，無傳動齒輪磨損、無傳動齒輪噪聲，可實現(xiàn)免潤滑油、免維護。

永磁同步電機工作方式分為兩種：一種是通過變頻調(diào)速器控制電機達到同步，一種是通過異步起動方式來達到同步。

變頻調(diào)速器方式：永磁同步電機的電源采用變頻調(diào)速器提供，啟動時變頻器輸出頻率從0開始連續(xù)上升到工作頻率，電機轉(zhuǎn)速則跟隨變頻器輸出頻率同步上升，改變變頻器輸出頻率即可改變電機轉(zhuǎn)速。

異步起動方式：永磁同步電機的啟動和運行是由定子繞組、轉(zhuǎn)子鼠籠繞組和永磁體這三者產(chǎn)生的磁場的相互作用而形成。在不需要調(diào)速的場合直接用三相交流電供電的方法是在永磁轉(zhuǎn)子上加裝籠型繞組。

目前永磁同步電機所采用的永磁材料多數(shù)以釹鐵硼為主，釹鐵硼是目前磁性最高的永磁材料，由于永磁材料的昂貴，其占據(jù)整體材料的一大半成本，且屬于稀有資源，所以永磁同步電機的成本較高。另一點是電機高溫（溫度達150℃-180℃）、環(huán)境高溫等情況下，溫差變化大容易導(dǎo)致退磁現(xiàn)象。

釹鐵硼永磁材料

現(xiàn)在技術(shù)壁壘不斷突破，如調(diào)整優(yōu)化磁鋼、增加永磁體厚度、降低調(diào)整轉(zhuǎn)子溫升等解決方式來減少退磁現(xiàn)象。我國是稀土資源大國，擁有全球70%的稀土資源，釹鐵硼磁性材料的總產(chǎn)量達到全球的80%，目前國內(nèi)市場已經(jīng)涌現(xiàn)了不少成熟高效的永磁同步電機，國內(nèi)主流車企大多對永磁同步電機更為青睞。永磁同步電機市場及技術(shù)方案也仍有很大的發(fā)展空間，未來藝達也將繼續(xù)研發(fā)創(chuàng)新，探索更多可能性。