論電機在新能源汽車上的應用價值

趙大嶺

摘 要：現今，新能源汽車的運用逐漸增加，可采取電機提供新能源汽車的運行能量，可滿足人們對于汽車的需要，且可達到保護環境的目的。本文主要探究新能源汽車相關電機的性能方面需求，研究電機使用在新能源汽車的具體情況，總結關鍵驅動電機系統用在新能源汽車的具體狀況，進而在新能源汽車中科學運用電機，獲得降耗及環保方面要求。

關鍵詞：電機 新能源 汽車

新能源汽車將常規汽車具體供能方式予以改變，以電機將常規發動機替換，且依據電機對應控制作用使電能轉化為機械能，促使新能源汽車得到有效驅動及行駛。電機是新能源汽車重要供能結構，為新能源汽車提供發動和運行動力，電機類型比較多，驅動電機系統在新能源汽車中運用較為廣泛。

1 新能源汽車具體電機的性能方面需求

新能源汽車相關電機需符合啟動及行駛相關作用的基礎上，還需綜合考慮新能源汽車行駛過程中的舒適情況，滿足新能源汽車對于環境方面適應狀況，使新能源汽車達到一次性充電可完成良好續駛的情況等，所以，新能源汽車相關電機在性能方面存在特殊需求，下面詳細描述：

第一，新能源汽車具體電機在效率方面及功率密度方面存在較高需求。新能源汽車的電機需維持比較大轉動速度范圍及轉矩范圍中具備較高效率，進而降低功率方面消耗和損失，增加新能源汽車在完成一次充電之后可持續行駛的總距離[1]。

第二，新能源汽車對應電機需保證調節速度范圍應比較大。新能源汽車具體電機需包含恒定轉矩及恒定功率，保持新能源汽車對應電機在速度較小的行駛情況下對應恒定轉矩比較高，進而確保新能源汽車可較快啟動，維持新能源汽車能較快提升運行速度，滿足新能源汽車負荷爬上路坡的需要等;并維持新能源汽車對應電機在速度較大的行駛情況下輸出功率相對恒定，存在比較廣的調節速度范圍，進而確保新能源汽車在較平路面上可以較快行駛，且滿足新能源汽車能夠快速超車需求等。

第三，維持新能源汽車對應電機存在較高可靠性。不管什么狀況下均需保證新能源汽車運行安全比較好，且存在較佳抵抗振動功能。

第四，保持新能源汽車具體電機相關瞬時功率比較高，維持過載能力相對較大。需維持新能源汽車存在多倍過載功能，可以使新能源汽車能夠較快提高運行速度，并能夠滿足較高坡度運行要求[2]。

第五，新能源汽車對應電機重量需比較輕，電機體積應相對較小。需選用鋁合金等較輕重量外殼，且維持轉動速率比較大，盡量降低新能源汽車總體重量情況，并提升電機和新能源汽車整個車體匹配狀況，盡量增加新能源汽車內部空間，增加新能源汽車使用舒適情況。

第六，新能源汽車相關電機應具備較高電壓。在符合新能源汽車對應電機對應要求的情況下，需盡量選擇使用較高電壓，降低電機與導線等對應大小，盡量減少逆變器具體成本花費，且做好高電壓方面保護設置，提高電機運用較高電壓時的安全性。

第七，要求新能源汽車對應電機需存在較好制動方面再生效率。在新能源汽車降低速率運行的時候，盡量可完成反饋制動情況，對動力能源實行回收且反饋至電池中，保證新能源汽車能夠有效合理利用動力能源。

第八，新能源汽車具體電機需對運行環境存在較佳適應程度。新能源汽車相關電機需滿足具體行駛時的差異性環境要求，保持環境較為不良的情況下也可正常運轉，維持新能源汽車對應電機能夠承受較高溫度，且能夠耐受潮濕等。

第九，新能源汽車相關電機還需滿足其余一些需求，比如，應保證電機結構相對較為簡單，維持電機成本費用較少，保障電機能夠較大批量生產，且維持電機在運轉的時候存在較小噪聲，同時保證電機應用以及維修相對方便而不復雜等。

2 電機使用于新能源汽車的具體情況

2.1 電機運用在新能源汽車發動機

新能源汽車將采取燃油驅動方法更換成采取電力驅動方法，能夠減少非可再生能源的利用，且能夠保護環境[3]。在新能源汽車具體發動機方面采用電機驅動方式，可將燃油驅動情況予以替換，進而保證效率較高，維持更加環保，以及保障可以節約能源。而且，因為新能源汽車對應電機驅動的電動機相對較為特別，可適用于新能源汽車不同部件，而內燃機則無法滿足這一需求。

將電機使用在新能源汽車對應發動機上，可替換內燃機于新能源汽車驅動方面的功能，內燃機是對熱能更換成機械能進行新能源汽車驅動，而采取電機后可使發動機電能更換成機械能完成對新能源汽車的驅動過程。

2.2 電機運用在新能源汽車零部件

近年來，隨科學技術逐漸進步，新能源汽車對應零部件從手動控制方式升級至自動控制方式，比如，可對新能源汽車窗戶玻璃完成電動升起和降落，可對新能源汽車后視鏡實行電動收起和展開控制等，同時，對于新能源汽車雨刷、閉鎖設施等均采取電機予以控制。

現今，對于新能源汽車的窗戶玻璃已經改成電動控制方式，采取電動機以及減速器對車窗玻璃實行自動升起及自動降落，通過這種形式改變可提升新能源汽車相關窗戶玻璃實用性，且避免干擾新能源汽車駕駛人員集中力和注意力，減少新能源汽車駕駛人員意外事故情況。

新能源汽車后視鏡采取電動控制方式之后，可將手動控制方式換替為電動控制方式，進而采取電動形式更改新能源汽車具體后視鏡方向，進而了解后面車輛狀況，采取電動機對新能源汽車相關后視鏡具體方向予以控制，避免影響新能源汽車駕駛人員正常行車，而且可完成自動控制后視鏡方向，時刻掌握后面車輛行駛具體狀況，選用電動形式自動操作控制后視鏡方向相對較為簡便，避免由于新能源汽車駕駛人員手動調整后視鏡方向而出現危險事件。

閉鎖設施是在新能源汽車駕駛人員所在部位可控制全部車門打開及上鎖，規避在新能源汽車運行的時候有人（特別是兒童）私自或是不小心將車門開啟，減少新能源汽車運行過程中的危險性，避免引發車輛行駛事故，所以，采取電動機保證新能源汽車駕駛人員所在部位可將行車過程中車門上鎖十分關鍵。

2.3 電機運用在新能源汽車底盤

將電機使用于新能源汽車底盤的時候主要包含兩項，即依據電機實行助力轉向和依據電機完成預防車輪抱死[4]。常規汽車具體助力轉向是依據蓄電池實行發電所完成的，新能源汽車對應助力轉向可采取電機發出電力完成，通過調整電機在輸出的時候對應轉矩情況和電力具體大小等，完成自動調整轉向狀況，并調節轉向速率。和采取蓄電池協助轉向方式對比，依據新能源汽車具體電機實行助力轉向方式相對便捷，還可供給一定供能保護。

預防車輪抱死是對新能源汽車實施制動的時候，規避由于腳踩剎車板過實，引發車輪抱死現象，由于車輪抱死無法獲得良好摩擦，難以得到較佳制動情況，實施緊急制動的時候易于發生致命風險性。所以，需做好新能源汽車預防車輪抱死措施，保證預防車輪抱死較為有效。新能源汽車常用的預防車輪抱死措施是在各個車輪上面設置電動傳感器，對車輪具體轉動速率予以檢測，采取智能方法明確汽車所處狀況，如果檢出車輪抱死，需反映汽車對應部件和駕駛人員，而且，新能源汽車可選用一定方式預防車輪發生抱死現象，減少新能源汽車對應車輪抱死而出現危險事件。

3 關鍵驅動電機系統應用于新能源汽車的具體狀況

3.1 永磁同步驅動電機系統在新能源汽車中的使用情況

新能源汽車中所用永磁同步驅動電機系統涉及電機主要涵蓋矩形波式無刷直流電機以及正弦式永磁同步電機，其中，矩形波式無刷直流電機效率相對比較高，該種電機應用比較廣。新能源汽車使用的形波式無刷直流電機對應輸出相對較為穩定，存在比較長的續航時長，由于矩形波式無刷直流電機不形成換向火花表現，不會被電磁波所影響，故矩形波式無刷直流電機應用壽命相對比較長[5]。

不過，新能源汽車采取的矩形波式無刷直流電機也存在一定不足，矩形波式無刷直流電機相關操作系統存在較高復雜性，所采取永磁體成本花費比較多，導致矩形波式無刷直流電機費用較高。未來針對新能源汽車采用的矩形波式無刷直流電機的研究需注重改進操作系統，減少成本花費等。

3.2 交流感應驅動電機系統在新能源汽車中的使用情況

新能源汽車所采取的交流感應驅動電機系統包含兩種，包含集中電機完成驅動及將內燃機改成電動形式，其中，集中電機驅動方式難以完成較大批量生產，不過成本費用易于實行控制。新能源汽車相關交流感應驅動電機系統的電動機可采取直流電動機類型，主要運用無刷電動機，但是無刷直流電機相關構成較為負責，具備一定操作方面困難性。新能源汽車采用的交流感應驅動電機系統對應驅動相對可靠，對應電機以三相異步電機為主，三相異步電機相關轉子具體構成并不復雜，相關操作較為簡單，而且，三相異步電機對應運行具備良好穩定性特征，不用經常對其實行維修及保養，運用壽命相對比較長，而且對應成本花費較少，還存在較高運行效率等，存在較好性價比。

不過，需注意的是，也不可將三相異步電機全部取代新能源汽車所使用的其余類型電機，三相異步電機也具有一定缺點，三相異步電機所消耗的電能相對比較大，由于三相異步電機消耗較多電能，增加三相異步電機具體運用成本費用。而且，新能源汽車所采取的三相異步電機也不能用于較長時間駕駛，主要由于新能源汽車儲存電能難以滿足三相異步電機較長時間運行。同時，在新能源汽車使用三相異步電機運行的時候，需維持感應電機性能比較平穩，避免干擾三相異步電機使用壽命等。

4 結束語

綜上所述，新能源汽車對電機性能存在多方面需求，分析電機使用在新能源汽車的具體情況發現，電機在新能源汽車發動機、零部件、底盤中均有相對較為廣泛的運用，在新能源汽車中運用的關鍵驅動電機系統主要包含永磁同步驅動電機系統、交流感應驅動電機系統等，通過完善在新能源汽車中運用電機情況，有助于達到降低及減少能耗要求，有利于達到環境保護方面需求。

參考文獻：

[1]莊勛.新能源汽車驅動電機發展現狀及趨勢研究[J].時代汽車，2020（1）：47-48.

[2]薛朋余.關于新能源汽車及電機驅動的控制技術探析[J].科學與信息化，2019（29）：90.

[3]徐青，張坤，張立萍.新能源汽車驅動電機的發展概況及趨勢分析[J].現代工業經濟和信息化，2020，10（9）：9-10.

[4]李文婷.新能源電動汽車電機驅動系統性能研究[J].時代汽車，2020（9）：91-92.

[5]霍本杰，韋思如.新能源汽車中永磁同步電機技術的應用研究[J].裝備制造技術，2019（1）：166-168.