汽车新能源发展史_汽车新能源发展史150

1.新能源汽车永磁同步电机的发展史，究竟是怎样的？

新能源汽车的发展

新能源汽车的发展背景

首先，电力作为燃料已经有100多年的发展历史，在早期的驱动车当中，所使用的就是电力。但后来随着石油产量的增加，燃料价格降低，使得燃油汽车在20世纪初开始变得流行起来，电动车逐渐退出了历史的舞台。但现如今，由于石油价格的上升，使得电动汽车重新开始流行起来。

电动汽车的分类

目前的电动车主要分为三大类，分别是混合动力汽车，纯电动汽车，还有氢燃料汽车。基于这几种类别的划分，每一类电动汽车的配置也是各不相同的。

混合动力车和插电混合动力车，都是以传统汽车为基础，作为一个过渡的划分和分类，这类汽车的发电机是一个附加效益，并没有经常使用，并不是纯粹的新能源汽车。

纯电动汽车的操作完全依赖于电力，但是却又不包含发动机，因此他有混合动力汽车，有着共同点，但是又有许多不同点。

相同点，这两种汽车都是用电池作为动力，电动车的电池主要是用于电力储存，通常的电池类型就是锂电池。同时因为发电效率高，环境污染少等特点，有可能成为未来电动车发展的主力方向。

不同点，混合动力者，插电混合动力的通常是由电动机、电池和内燃机这几部分构成的，电池只是作为能量来源，且不配备内燃机发电，行驶范围也受到限制。

电动汽车的特点

1. 应用车型多。据悉，混合动车汽车，插电式混合动力汽车，纯电汽车都有相应的车型，产品从轿车到SUV，再到大型客车、公交车，都会有不一样的产品。

2. 先进的车用技术，能量回收技术，以混合动车为例，混合动车使用传统燃料产生动力，它配备两个发电机，电动机与发动机连接，用于回收汽车制动时产生的能量，减少了污染的排放。

3. 插电式混合动力汽车是混合动力汽车的改进版，通常配有大容量的动力电池，用以储存电能。

新能源汽车永磁同步电机的发展史，究竟是怎样的？

新能源汽车的兴起可以追溯到21世纪初。2008年，美国金融危机爆发，全球汽车市场遭受重创，为了应对环保压力和减少石油消耗，各国开始大力发展新能源汽车。随着技术的不断进步和政策的支持，新能源汽车逐渐得到市场认可和消费者青睐。目前，新能源汽车已经成为全球汽车市场的热门领域之一。

在中国，新能源汽车的发展起步较晚，直到2010年院发布了《节能与新能源汽车产业发展规划（2011-2020年）》，新能源汽车才得到了政策的明确支持。此后，出台了一系列支持新能源汽车发展的政策，包括购车补贴、免费牌照、免费停车等，为新能源汽车的发展提供了强有力的政策支持，也促进了新能源汽车的普及。

随着技术的不断进步和政策的支持，新能源汽车在中国市场逐渐占据一席之地。2019年，中国新能源汽车销量达到了140万辆，占据了全球新能源汽车市场的半壁江山。未来，随着新能源汽车技术的不断进步和政策的支持，新能源汽车市场将会迎来更加广阔的发展空间。

综上所述，新能源汽车的兴起可以追溯到21世纪初，随着技术的不断进步和政策的支持，新能源汽车在全球市场逐渐得到认可和普及。在中国市场，出台了一系列支持新能源汽车发展的政策，为新能源汽车的发展提供了强有力的政策支持，也促进了新能源汽车的普及。

电动汽车具有低噪声、零排放、高效率、节能、能源多样化和综合利用等明显优势，成为各国发展的主流。随着永磁材料性能的提高和成本的降低，永磁同步电机(PMSM)以其高效率、高功率因数和高功率密度的优势成为电动汽车驱动系统中的主流电机之一。

永磁电机驱动系统

永磁电机不仅具有无刷结构和交流电机运行可靠的优点，还具有DC电机调速性能好的优点。它不需要励磁绕组，可以实现小尺寸和高控制效率。它是电动汽车电机研发和应用的热点。永磁电机驱动系统可分为无刷直流电机系统和PMSM系统。无刷DC电机(BLDCM)系统具有转矩大、功率密度高、位置检测和控制方法简单等优点，但换向电流难以达到理想状态，会引起转矩脉动、振动和噪声等问题。无刷直流电机系统在速度要求不高的电动汽车驱动领域具有一定的优势，得到了广泛的重视和应用。永磁同步电机(PMSM)系统具有控制精度高、转矩密度高、转矩稳定性好、噪声低等特点。通过合理设计永磁磁路结构，可以获得较高的弱磁性能，提高电机调速范围。因此，它在电动汽车驾驶中具有很高的应用价值，受到国内外电动汽车行业的高度重视，在日本得到了广泛应用。是一种理想的电动汽车驱动系统。

1.日本电动汽车用永磁同步电机的现状

日本从1965年开始发展电动汽车，1967年成立日本电动汽车协会。由于永磁同步电机的优异性能，自问世以来一直受到日本汽车公司的青睐。1996年，丰田汽车公司的电动汽车RAV4用东京电机公司的插入式永磁同步电机作为驱动电机，其下的日本富士电子研究所研制的永磁同步电机可达到最大功率50kW，最大转速1300r/min。1998年1月，日产公司开发的新一代电动乘用车在美国加州投入使用。驱动电机用钕铁硼材料，电机体积小。电动汽车驱动电机的技术指标见表2。

近年来，日本电气工程研究实验室与其他公司合作推出了一款内置双层永磁体的永磁同步电机(如图1所示)，提高了电机的横轴电导，增加了电机10%的转矩，增加了10%的最大效率区，电机最大峰值效率可达%以上，主工作区效率可达93%以上。

2.欧洲电动汽车用永磁同步电机的现状

在法国的VEDELIC电动汽车项目中，PSA电动汽车动力总成制造商Moteurleroy-Somer在19年改进了驱动电机。选用的新型驱动电机是三相永磁同步电机。

与传统的DC驱动系统相比，法国用的三相永磁同步电机在以下三个方面进行了改进：①功率密度比和转矩密度比更高；②效率更高；③可靠性提高，维护方便。德国第三代奥迪混合动力汽车的驱动电机用永磁同步电机(PMSM)。最大速度为12500转/分钟，最大输出功率为32kW。

3.美国电动汽车用永磁同步电机的现状

电动汽车在美国的发展比日本晚。在美国，感应电机的设计和控制策略已经成熟，因此感应电机是电动汽车的主要驱动电机。而美国也对永磁同步电机进行了研究，成果突出。詹姆士开发的永磁同步电机。歌迪和凯文。SatCon公司的LeRowR.E用定子双绕组技术，不仅扩大了电机的转速范围，而且有效利用了逆变器的电压，绕组电流小，电机效率高。表4显示了美国SatCon公司开发的电机在不同速度和功率下的效率特性。