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电动车通电但电机不转

来源:baiyundou.net   日期:2024-06-30

燃油车时代“三大件”,即底盘、发动机、变速箱。

纯电动车时代“三电”成为新的关注点,但“三电”中,往往大家最关心的还是BOM成本占比最大的电池。

诸如电池包的容量、续航里程、三元锂还是磷酸铁锂这些信息。

对于电机,我们往往只需知道功率数值即可,对比燃油车上发动机的地位,电机的关注度可谓直线下降。

但其实就像燃油车时代,汽车发动机的气缸布局有直列、V型、水平对置的区别,不同的排布决定彼此不同的性能。

在纯电动汽车上,电机也分不同类型,不同的类型也决定彼此不同的性能。

比如我们最常听到的永磁同步电机和交流异步电机,它们都有什么不同呢?

永磁同步电机是我们最常见的电机类型,下到几万块的宏光MINI EV,上到百万级别的保时捷taycan车上都能看到它的出现。

而交流异步电机应用的较少,且目前多搭载的四驱纯电动车的前轴上,为什么这么布置呢?

我们先看下什么是电机?其实电机的诞生时间比内燃机和汽车都要早多了。

在德国人奥古斯特.奥托和卡尔.本茨相继发明第一台四冲程内燃机,以及第一辆汽车之前半个多世纪。

△法拉第1821年实验电机模型

1821年,大名鼎鼎的法拉第就攒出了第一个实验电机的模型,并证明电可以做工,以及于1831年发现了电磁感应现象。

让我们来复习下初中物理:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应现象。

而基于电磁感应原理,尼古拉·特斯拉发明了又三相交流电,可以产生旋转的定子磁场,进而用旋转磁场的方法发明了交流感应电机。

现在新能源汽车上的永磁同步电机和交流异步电机,在结构上就可以简单分为两块。

一个是固定的“定子”,一个是旋转的“转子”,两者的组合如上图。

在电机中,当定子通电即产生一个旋转磁场,旋转磁场将切割定子中的转子,从而使转子产生感应电流。

而产生感应电流的转子本身又在定子旋转磁场中将产生电磁力,进而在电机转轴上形成电磁转矩,从而把电能转换成机械能驱动电动机旋转。

这种通电导体(产生感应电流的转子)在磁场中受力运动的过程中也就是电机的工作原理。

这也基本就是交流异步电机工作原理,即交流异步电机的转子缠绕有大量绕组线圈,产生感应电流进而在磁场中旋转。

所以交流异步电机又被称为交流感应电机。

△交流异步电机

另外交流感应电机为啥还称交流异步电机?是因为线圈绕组的转子和定子的旋转磁场始终存在速度差。

因为两者转速相同后,就不存在转子切割磁感线运动了,那么也就没有感应电流存在了,没有感应电流转子就没了感应磁场,那就转子就不转了。

但是,转子一停,切割磁感线运动又出现了,转子的运动和定子旋转磁场总是差上一步,所以才叫“异步电机”。

永磁同步电机的不同在于,永磁同步电机的转子本身就是永磁体。

它本身已产生固定方向的磁场,所以只要定子通电后,定子的旋转磁场就能一直带着转子旋转,两者一直是保持同步转速,这也是为什么称之为“永磁同步”。

而因为转子和定子旋转磁场始终同步,永磁同步电机电机功率密度、扭矩密度、低速大扭矩输出的响应也都更好,也更易控制,因为只要控制定子的电流频率大小,即可控制转速。

相比起交流异步电机,永磁同步电机也省去中间的转子感应带电进而再产生磁场的过程,还提升了能量转化效率。

交流感应电机的转子感应是通过在转子上线圈绕组产生的,线圈绕组其实会带来电阻损耗。

△永磁同步电机

永磁同步电机转子是永磁体,也没有了线圈绕组也就没有了这部分损耗产生。

另外,永磁同步电机采用永磁体转子,而非线圈绕组感应转子,一般体积也比较小,再加上能量转化效率高在续航表现上的优势。

所以从目前应用上永磁同步电机占比非常高,从入门级到百万级都能看到它的身影。

根据高工产研锂电研究所的数据,永磁同步电机2021年的装车量占比高达94%。

那么永磁同步电机这么好?交流异步电机的优势是什么?

可以说,永磁同步电机的劣势,就是交流异步电机的优势。

首先永磁同步电机中的永磁体需要用到钕铁硼(NdFeB)等稀土原料,虽然中国拥有全球70%以上的易开采稀土资源,但稀土的价格依旧是比较贵的。

这也是为什么一直在降本的特斯拉,宣称下一代电机将完全不使用稀土材料。

而在永磁同步电机中,永磁体要占整个电机成本的一半左右,相比之下用不到永磁体做转子的交流异步电机成本就低很多。

此外,永磁同步电机还存在一个问题,高速状态下电机需要进行弱磁控制,也就是生成一个逆向磁场来削弱永磁体的磁场,这会降低电机高速效率。

而交流异步电机,转子磁场是感应产生的,所以减少电流输入即可。

另外,永磁体还易受高温影响,因为高温会不可逆的消磁。

所以在电机高转速、高负载情况下,永磁同步电机相比交流异步电机就没了优势了。

这是正是为什么多数只采用永磁同步电机的纯电动车,极速性能往往限制在180km/h左右。

保时捷taycan虽然采用前后永磁同步电机,极速也超过200km/h,但其是通过一台放置于后轴的2挡变速箱来解这个问题。

而类似于蔚来ET5、7,特斯拉Model 3等四驱版本,电机通常则是后永磁同步+前交流异步电机的方案。

这种方案既能保证低速状态下的动力响应、能耗等,也能保证高速性能。

除了永磁同步电机和交流异步电机,现在还有一些厂家使用励磁电机,这又有什么不同?

其实励磁电机的核心是用电励磁线圈代替了永磁铁,和交流异步电机中感应带电的转子线圈绕组。

而通过直接调整线圈的电流就可以改变磁场强度,相当于功率输出与励磁电流直接相关,根据运行工况提供合适的励磁即可。

励磁电机对于电机功率输出控制也更为线性,低速性能优异,高转速下也可以做到稳定、持续的功率以及扭矩输出。

△励磁电机结构

此前体验过搭载励磁电机的纯电动车,确实高速状态下依旧也能感受到非常充沛的动力输出,让人快感不减。

不过,励磁电机听起来似乎比永磁同步电机和交流异步电机都要好。

但励磁电机需要一个滑环碳刷装置将励磁电流引入,也就是电刷,这一装置又会磨损产生粉尘对电机有影响。

而目前用励磁电机的有日产和宝马,即日产艾睿亚和宝马i3、i4产品上。

宝马 iX M60是最早应用这一技术的,搭载前后双励磁同步电机的BMW iX M60最高时速250公里/小时,运动模式下峰值扭矩可以达到1015牛·米。

此前宝马也宣称其励磁电机采用耐磨电刷,为自研的加工技术与石墨复合材料打造有更久的寿命,但实际如何也要看最终表现。

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诸芝胡2755电动车在通电状态下为什么电机不转?
俞琳厘19167001757 ______ 电机烧坏的可能性不大,主要是控制器容易坏,你这样个情况可以检查下控制器连接线,感觉像是霍尔出了问题 电机烧了! 如果是无刷电机的话,那就

诸芝胡2755电动车有电,但是突然不走了是怎么回事? -
俞琳厘19167001757 ______ 控制器烧坏:如果电瓶车有电但是不能走,这种情况首先就要检查电瓶车的控制器是否出现了问题.可以凑近电瓶车仔细闻味道,如果在开启电瓶车的时候闻到了一股烧焦味,那很有可能就是控制器烧坏,应该及时更换新的控制器. 电池老化:...

诸芝胡2755电动车电机不转原因 -
俞琳厘19167001757 ______ 有可能是电池电量存在过低的现象,也有可能是电机线路存在问题,也有可能是电机存在问题.

诸芝胡2755电动车通电电机不转 -
俞琳厘19167001757 ______ 100%的可以确定,控制器坏了....

诸芝胡2755电动车电机不转 -
俞琳厘19167001757 ______ 先转动脚踏看看有没有反应,如果有一般是转把的问题,如果没有检查刹车把是否回位,还不行只有送修.

诸芝胡2755电车电动机不转了 -
俞琳厘19167001757 ______ 电动自行车有个控制器,是控制电机的,它的线路与显示电压的灯都正常亮,喇叭,大灯不是同一个回路.找到控制器至调速把的两根线拆下,用一短线直接接通那两点,看电机转不转(时间长点),不转说明控制器坏了,转说明调速把坏或至调速把的线断或接头松动.还有检查控制器至两个刹车把的线路好不好,松不松动.再看看碳刷,但现在电动自行车的电机多数是无碳刷,

诸芝胡2755请教大家,电动车打开油门后 仪表盘有显示,但是电机不转,而且电机 -
俞琳厘19167001757 ______ 阻力来自转子与定子摩擦, 原因可能是:前后轴承偏心,已不在同一直线上.查轴承室是否变形,转轴是否弯曲(肉眼是观察不到的).

诸芝胡2755电动车通电 但是在路上跑的时候有事电机突然就不转了,再过会儿又正常了.是哪的问题呢?
俞琳厘19167001757 ______ 分析如下:1、控制器的问题,有可能是控制器的5V电源可能有问题,如有条件,你可以拆下你的控制器,打开外壳,看里面的5V供电电源有木有问题.2.电机问题,检测一下你的电机上的位置传感器,看是否损坏,如果是,请专业的师傅换一组传感器,这其中为啥请师傅,其实换电子元件可能有点常识的人员都会换,但是调整电机转子与传感器的位置是比较难的.换不好,不是无力就是费电.仅代表个人观点,大家互相学习.

诸芝胡2755电动车电机不转怎么解决
俞琳厘19167001757 ______ 尾灯亮了没. 正常时没有刹车尾灯的.有的话吧刹把往回顶.在不行送修把

诸芝胡2755电动车全部是正常的,就是转把没反应,电机不转,这是什么原因? -
俞琳厘19167001757 ______ 电动车的转把应该是控制器的可调部分,类似可变电阻,你红蓝两线直接,可能不能调速,但按你的情况,肯定是转把的问题,是否后换的转把与你控制器不配套. 接插件接触不良,换新的接插件. 电动车 简而言之就是以电力为驱动.以电力为能源的车子.电动车分类电动车按类型分可分为:电动自行车、电动摩托车等.第一辆电动车于1834年制造出,它是由直流电机驱动的.时至今日,电动车已发生了巨大变化,类型也多种多样. 电动车因省钱,省油而受人们喜欢.

(编辑:自媒体)
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