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新能源汽车动力总成发展现状以及技术主要向哪些方面发展

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新能源汽车动力总成发展现状以及技术主要向哪些方面发展

发布日期:2018-04-26 作者:来源:电动汽车资源网 伍偲 点击:

根据估测,随着汽车电动化快速推进,新能源汽车电机系统市场将随之快速扩张,市场规模有望从2015年的$23亿增长到2030年的$318亿。我国新能源汽车行业已经形成了从原材料供应、动力电池、整车控制器等关键零部件研发生产,到整车设计制造,以及充电基础设施的配套建设等完整的产业链,具备了产业化基础。动力总成系统对于电动汽车而言,就相当于是新能源汽车控制系统的核心,一般由整车电动车辆控制系统、驱动电机及电动车电机控制系统、自变速器及控制系统组成。动力总成系统技术的好坏某种程度决定了汽车性能的发挥。

电动车辆控制系统

新能源汽车作为传统燃油车的替代品,电机、电控系统也代替了传统发动机(变速箱)的功能。相比起传统的发动机,新能源汽车动力总成系统面对的工况更为复杂:频繁的起停、加减速;不同行驶速度时需要不同的转矩,变速范围较大;混合动力汽车还需要处理电机启动、电机发电、制动能量回馈等特殊功能。除此,电机的能耗直接决定了固定电池容量情况下的续航里程,这也对动力总成系统在负载要求、技术性能和工作环境上有了更多的要求。

因此,电机电控系统作为产业链中重要的一环,其技术、制造水平直接影响了整车的性能和成本。而随着国内电机、电控技术逐步的发展,动力总成系统的自主化程度也慢慢追上了电池,控制核心组件也慢慢拥有了自主生产能力,动力总成系统国产化的逐步提高也使得电机电控市场增速有望超过整车市场。

电机作为动力提供的源泉,无论是在工业方面还是在汽车方面都应用的极为广泛。而应用在新能源汽车上的驱动电机除了功率要求之外,其转矩、体积、散热等参数有更高的要求。电机拥有更高的能量密度可以实现其轻量化和低成本的目标,并降低整车的能耗;同时,电机还需具备高速宽调速和低速大扭矩的功能,以提供高启动速度、爬坡性能和高速加速性能。

目前,应用于新能源汽车的驱动电机主要包括直流电机、交流电机和开关磁阻电机。其中乘用车、商用车领域应用较广的为直流(无刷)电机、交流感应(异步)电机、永磁同步电机、开关磁阻电机等。其中,交流异步电机依靠着结构简单、维护成本低的优点,应用于空间要求低且速度性能要求不高的电动客车、物流车和专用车中;永磁同步电机主要应用于体积小且对速读和操控性能要求高的电动乘用车领域;而开关磁阻电机因其噪声大、转矩非线性严重等弊端,目前已极少有产品应用。业内相关人士也表明,永磁同步电机和交流异步电机将成为驱动电机的主流技术。

新能源电动车电机控制器作为控制设备,是通过接收整车控制器和控制机构传送的控制信息,对驱动电机转速、转矩和转向进行控制,并同时对动力电池的输出进行相应控制。随着微芯片和集成电路在整车电路及控制总成中的广泛应用,“多合一”的电控产品也逐渐被越来越多的电动汽车所选用。相关行业人士也表示,电机和电控企业的交叉程度会逐步提升,在未来能提供一体化动力总成产品的企业,将有助于整车企业降低成本和整车质量,从而增添整车企业的竞争能力。


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关键词:电动车电机控制系统,电动车电机控制器,电动车辆控制系统

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