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特斯拉為什么用三相感應(yīng)電機?三相感應(yīng)電機有什么缺陷

姚小熊27 ? 來源:貓視汽車 ? 作者:貓視汽車 ? 2020-02-19 07:33 ? 次閱讀
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特斯拉MODEL3發(fā)布性能數(shù)據(jù)顯示,其標準版百公里加速時間為5.6秒,相對于騰勢400的百公里加速時間14秒,足足加快了8.4秒,最高時速209公里/H,遠遠高于騰勢400的150公里/H,這對于在高速公路上的極致駕車體驗至關(guān)重要,特斯拉Modle3有如此高的動力性能,與其選用的三相感應(yīng)電機密切相關(guān)。

1、特斯拉為何用三相感應(yīng)電機?

電動汽車動力性能體現(xiàn)在最高時速和百公里加速時間兩個方面,它由電機輸出功率決定,電機輸出功率則由轉(zhuǎn)速和扭矩決定,特斯拉采用三相感應(yīng)電機,即三相交流異步電機,可以通過超高電壓及弱磁驅(qū)動,實現(xiàn)超10000轉(zhuǎn)的高轉(zhuǎn)速,同時通過驅(qū)動變頻器等電機控制系統(tǒng),可實現(xiàn)電機在600NM的大扭矩運行,由此保證特斯拉電機輸出高功率,從而提升特斯拉動力性能(本文屬于原創(chuàng),貓視汽車首發(fā),轉(zhuǎn)載請注明)。

2、三相感應(yīng)電機有何缺陷?

三相感應(yīng)電機雖然具有輸出功率大,同時還有工作溫差大的優(yōu)勢,但是也存在三大層面的不足,首先在高速運轉(zhuǎn)時存在轉(zhuǎn)子發(fā)熱、浪費能量及散熱困難,這對于電動汽車續(xù)航里程和安全駕駛帶來不利影響;其次是在電機超速后的轉(zhuǎn)矩會迅速下降,因此在100KM內(nèi)的加速性能卓越,但是在100KM以上加速性能則會大打折扣,這也是特斯拉不宣傳大于100KM加速時間的原因;再者是需要增加驅(qū)動控制器變頻器等物件,不僅會增加電機成本及消耗能量,更會增大電機體積和重量;由此有傳言說特斯拉在華建廠后,借助于中國本土稀土資源優(yōu)勢,在中國市場會選用永磁同步電機,以實現(xiàn)節(jié)能和減重的問題;

3、開關(guān)磁阻電機才是未來?

以騰勢400為代表的中國本土生產(chǎn)電動汽車,采用的是永磁同步電機,它能實現(xiàn)重量輕、能耗少及安全駕駛的目標,但是在輸出功率決定的最高時速及百公里加速上,卻遠遠遜色于特斯拉,同時在高溫、震動及過流等復(fù)雜環(huán)境下,永磁電機容易損壞,再加上永磁材料所需的稀土資源大部分屬于中國,因此永磁電機只在中國擁有市場,歐美日韓則更多傾向于使用開關(guān)磁阻電機。

開關(guān)磁阻電機定子及轉(zhuǎn)子皆由普通鋼硅片疊壓而成的雙凸極結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子上沒有繞組,定子上裝有簡單的集中繞組,具備簡單堅固、可靠性高、質(zhì)量輕、成本低、效率高、溫升低、易于維修等優(yōu)點,同時還具備直流調(diào)速系統(tǒng)的可控性優(yōu)勢,可適用于多種惡劣環(huán)境,非常適合作為電動汽車驅(qū)動電機適用,但是轉(zhuǎn)矩波動帶來的噪聲問題急需解決.

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