電動(dòng)汽車電機(jī)的類型與工作原理?

電動(dòng)汽車電機(jī)主要有直流電機(jī)、交流電機(jī)（含異步電機(jī)）、永磁同步電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等類型。直流電機(jī)靠定轉(zhuǎn)子磁極相互吸引旋轉(zhuǎn)，改變電刷位置可改變轉(zhuǎn)向；交流電機(jī)通過(guò)電容移相形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生感應(yīng)電流進(jìn)而旋轉(zhuǎn)；永磁同步電機(jī)中，定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子永磁體磁場(chǎng)相互作用驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)；開關(guān)磁阻電機(jī)基于磁通原理，定子通電產(chǎn)生磁拉力帶動(dòng)轉(zhuǎn)子。不同類型電機(jī)各有特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì) 。

直流電機(jī)有著獨(dú)特的構(gòu)造與運(yùn)行邏輯。它由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成，定子上的磁極形式多樣，繞組式或永磁式皆有，轉(zhuǎn)子上則布置著繞組。當(dāng)電流通過(guò)，轉(zhuǎn)子形成磁場(chǎng)，與定子磁極間產(chǎn)生夾角，在這兩個(gè)磁場(chǎng)的相互吸引下，電機(jī)開始旋轉(zhuǎn)。改變電刷位置能調(diào)整定轉(zhuǎn)子磁極夾角方向，進(jìn)而改變電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向。直流電機(jī)曾經(jīng)應(yīng)用廣泛，但因其結(jié)構(gòu)相對(duì)笨重、維護(hù)較為復(fù)雜等不足，如今在電動(dòng)汽車中的使用頻率有所降低。

交流電機(jī)里的單相異步電機(jī)，借助電容移相，把單相交流電轉(zhuǎn)化出相位差90度的另一相交流電。這兩相電分別進(jìn)入電機(jī)線圈繞組，形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子內(nèi)激發(fā)感應(yīng)電流，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向相反，轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的推拉下開始轉(zhuǎn)動(dòng)。由于轉(zhuǎn)子需切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電流，其轉(zhuǎn)速低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速，故而被稱作異步電機(jī)。交流電機(jī)效率高、體積小、重量輕，在電動(dòng)汽車領(lǐng)域應(yīng)用頗廣。

永磁同步電機(jī)以其高功率密度等優(yōu)勢(shì)受到青睞。定子繞組輸入三相正弦交流電后，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子永磁體磁場(chǎng)相互作用，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩并同步轉(zhuǎn)動(dòng)。不過(guò)，其在高速運(yùn)行時(shí)容易受到損傷。

開關(guān)磁阻電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固，一般采用凸極鐵心結(jié)構(gòu)。基于磁通沿磁導(dǎo)最大路徑閉合原理，定子繞組通電時(shí)，磁場(chǎng)產(chǎn)生磁拉力，形成磁阻轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。但其控制較為復(fù)雜，效率和運(yùn)行時(shí)的噪音問(wèn)題也較為突出。

不同類型的電動(dòng)汽車電機(jī)，憑借各自獨(dú)特的工作原理，為電動(dòng)汽車提供動(dòng)力，在不同場(chǎng)景下發(fā)揮著關(guān)鍵作用，共同推動(dòng)電動(dòng)汽車行業(yè)不斷向前發(fā)展 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）