新能源汽车驱动电机原理解析

驱动电机、电控系统、动力电池是电动汽车的核心部分，称为“三电”。其中，电机驱动系统作为其核心组件，对车辆的动力性、经济性、安全性和操控稳定性起着至关重要的作用。

本文将深入解析驱动电机的主要功能及工作原理，帮助读者更好地理解这一关键技术。
1）驱动电机特点
驱动电机是新能源汽车的核心部件之一，驱动电机替代了传统汽车上的发动机和发电机，传统汽车通常是把化学能转换为机械能驱动车辆行驶，而驱动电机既可以将电能转换为机械能驱动汽车行驶，也可以作为发电机将机械能转换为电能，并存储在动力电池内。电机控制器将动力电池的高压直流电变换为驱动电机的高压三相交流电，使驱动电机产生力矩，并通过传动装置将驱动电机的旋转运动传递给车轮，驱动汽车行驶。其主要功能是为车辆行驶提供驱动力，驱动电机具有以下特点：

ü高效率:能量转换效率可达90%以上，远高于内燃机的30-40%。

ü高功率密度:体积小、重量轻，但能输出强大的功率。

ü低噪音、零排放:运行平稳安静，且在使用端无污染物排放。

ü宽调速范围:无需复杂的多档位变速箱，即可实现宽广的转速和扭矩输出。

ü卓越的再生制动功能:在刹车或滑行时，可以反向工作作为发电机，将动能回收为电能，为电池充电，从而延长续航里程。

2）驱动电机的分类

现阶段的新能源汽车常用的驱动电机包括两种，永磁同步电机及交流异步电机，且大多数新能源汽车采用的是永磁同步电机，只有少部分车辆采用了交流异步电机。

交流异步电机又称感应电机，在部分车型上，尤其是高性能车型和欧美品牌中应用较多。工作原理：转子不是永磁体，而是由闭合的导条（类似鼠笼）构成。定子旋转磁场在转子中“感应”出电流，进而产生磁场并相互作用使转子转动，其转速永远低于磁场同步转速，故称“异步”。

永磁同步电机（PMSM）是新能源汽车中最常用的电机类型，它分为正弦波永磁同步电机和方波驱动的永磁同步电机。
永磁同步电机的工作原理基于电磁感应定律。其转子采用永磁体，定子通过电能产生旋转磁场。当定子磁场旋转时，根据异性相吸、同性相斥的原理，转子永磁体随之旋转，从而将电能转化为机械能。这一过程不仅高效，还能实现高功率密度和高扭矩输出，满足新能源汽车的高性能需求。
3）驱动电机的测量

在新能源汽车驱动电机的制造流程里，转子永磁体的充磁与检测起着决定性作用，它直接影响电机的输出扭矩、能效水平以及运行稳定性。为了让永磁同步电机（PMSM）能够具备高效率、高功率密度和低噪音等关键特性，在制造过程中，必须做好两方面工作：

精确的充磁工艺控制：通过严格把控充磁过程中的各项参数，确保充磁操作符合电机性能要求，为电机后续稳定运行奠定基础。湖南永磁测控YC-3615整体充磁设备可满足您的需求，可根据情况定制其它产品的充磁检测平台，以保证最佳充磁效果。

严格的磁性能测试：表磁测试是电机质量控制的关键环节，涵盖多维度评估内容，具体包括对磁场强度、磁场方向、磁场均匀性的检测，只有通过全面测试，才能保证电机磁性能达标。湖南永磁测控YC-3112BA是个不错的选择,专用于驱动转子的表磁检测，可精准高效扫描检测永磁转子表磁分布情况，并绘制对应二维三维磁场变化曲线及计算各磁极参数，协助企业有效评估产品磁性能，有效减少因磁场问题导致的性能下降和故障。

通过磁钢充磁饱和度、磁通量、表磁及斜极角等关键参数的测试与验证，可以全面评估下线转子的电磁性能，及时发现并解决潜在问题，为新能源汽车行业的持续健康发展提供有力支持。未来，随着技术的不断进步和测试手段的创新，新能源电机转子的电磁性能测试将更加精准高效，推动新能源汽车行业迈向更高水平。