新能源汽車電機(jī)的超速測試

　　隨著節(jié)能、環(huán)保理念的深入，各國高度重視新能源汽車發(fā)展，在一系列支持政策引導(dǎo)下，汽車企業(yè)對新能源汽車的研發(fā)投入不斷加大，新能源汽車的技術(shù)水平將加快提升。未來，隨著新技術(shù)、新材料在新能源汽車上的不斷應(yīng)用，新能源汽車技術(shù)水平還有較大的提升空間。本文著重介紹新能源汽車電機(jī)的發(fā)展趨勢、汽車電機(jī)的技術(shù)性能傾向及新能源電機(jī)的測試方法等。

　　隨著節(jié)能、環(huán)保理念的深入，各國高度重視新能源汽車發(fā)展，在一系列支持政策引導(dǎo)下，汽車企業(yè)對新能源汽車的研發(fā)投入不斷加大，新能源汽車的技術(shù)水平將加快提升。未來，隨著新技術(shù)、新材料在新能源汽車上的不斷應(yīng)用，新能源汽車技術(shù)水平還有較大的提升空間。本文著重介紹新能源汽車電機(jī)的發(fā)展趨勢、汽車電機(jī)的技術(shù)性能傾向及新能源電機(jī)的測試方法等。

　　一、新能源汽車電機(jī)的發(fā)展趨勢

　　與傳統(tǒng)燃油汽車100多年的發(fā)展歷史相比，新能源汽車尚處于發(fā)展初期。但當(dāng)前新能源汽車技術(shù)變革日新月異，一方面現(xiàn)有的新能源汽車產(chǎn)品通過不斷改良、創(chuàng)新，技術(shù)水平大幅提升，另一方面，新材料、新技術(shù)在新能源汽車上應(yīng)用速度加快，推動(dòng)新類型產(chǎn)品不斷問世。新能源汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)核心部件分成三大塊：電池、電機(jī)控制器、電機(jī)。三者的性能決定了新能源汽車動(dòng)力輸出的最終性能。 而電機(jī)的性能又是決定了整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能的重中之重。 目前，新能源電機(jī)應(yīng)用最多的類型：如交流異步電機(jī)、永磁同步電機(jī)、直流電機(jī)、開關(guān)磁阻電機(jī)等，交流異步電機(jī)在國外的應(yīng)用相對成熟，如特斯拉，而國內(nèi)的新能源汽車廠商以永磁同步電機(jī)應(yīng)用為主，特別是乘用車方向。此外，當(dāng)前的純電動(dòng)新能源汽車，除了采用單一驅(qū)動(dòng)電機(jī)方案外，還存在如雙電機(jī)四驅(qū)、輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)、輪邊電機(jī)驅(qū)動(dòng)等多軸驅(qū)動(dòng)方案，都是未來的發(fā)展方向。新能源電機(jī)恒功率范圍、啟動(dòng)扭矩、調(diào)速能力、功率密度、效率、可靠性等特性關(guān)注度越來越高，也是評價(jià)新能源電機(jī)優(yōu)劣的重要指標(biāo)?，F(xiàn)階段，新能源汽車、特別是乘用車電機(jī)趨向于高轉(zhuǎn)速、高效率、高穩(wěn)定性的方向發(fā)展。

　　二、為什么新能源汽車，特別是乘用車的轉(zhuǎn)速要做高?

　　近年來，國內(nèi)外主要汽車企業(yè)加大了新能源汽車車型上市步伐，紛紛推出了較成熟的新能源乘用車產(chǎn)品，可供消費(fèi)者選擇的車型日益增多，市場競爭也日趨激烈，加快了新能源電機(jī)技術(shù)的改良，其中有一個(gè)方向就是轉(zhuǎn)速越來越高，對新能源乘用車來說，高轉(zhuǎn)速的優(yōu)點(diǎn)如下：

　　l對于新能源電機(jī)來說，轉(zhuǎn)速高，功率密度高，體積遠(yuǎn)小普通電機(jī)適于新能源汽車的應(yīng)用。

　　l轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、峰值轉(zhuǎn)速性能好。

　　l無減速機(jī)構(gòu)、效率高、噪音小。

　　新能源電機(jī)的轉(zhuǎn)速越高，相對功率越大，在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，輸出扭矩大，響應(yīng)更快，加速性能更好，像比亞迪、長安汽車等企業(yè)提出新能源汽車車型加速時(shí)間5秒以內(nèi)，加速性能比現(xiàn)有同級別傳統(tǒng)汽車普遍偏高。總體看，新能源汽車由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，加速性能具有先天優(yōu)勢，隨著技術(shù)水平的提升，新能源電機(jī)轉(zhuǎn)速越來越高，未來新能源汽車的加速時(shí)間將大幅降低，加速犀利無比。

　　同時(shí)，隨著新能源電機(jī)轉(zhuǎn)速的提升，功率密度提高，效率越來越高，電機(jī)高效區(qū)間就越寬泛，如下圖

　　三、新能源電機(jī)的超速測試

　　從新能源汽車電機(jī)的發(fā)展來看，轉(zhuǎn)速會(huì)越來越高，峰值轉(zhuǎn)速會(huì)更高，超速測試的難度就會(huì)加大，按照電機(jī)測試標(biāo)準(zhǔn)，超速測試方法如下：

　　l測試目的：

　　檢查電機(jī)的安裝質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)子各部分承受離型力的機(jī)械強(qiáng)度和軸承在超速時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度。

　　l測試方法：

　　在被測電空載運(yùn)行的情況下，使用被測電機(jī)控制器使電機(jī)勻速運(yùn)行到1.2倍的最高轉(zhuǎn)速，在此工況下運(yùn)行不低于2min。或者被測電機(jī)不通電，在測功機(jī)的拖動(dòng)下勻速運(yùn)行到1.2倍的最高轉(zhuǎn)速，同樣在此工況下運(yùn)行不低于2min。

　　目前，國內(nèi)新能源乘用車電機(jī)的峰值轉(zhuǎn)速12000rpm較多，隨著新能源電機(jī)的快速發(fā)展，峰值轉(zhuǎn)速會(huì)越來越高，廣州致遠(yuǎn)電子推出的新能源汽車電機(jī)測試系統(tǒng)，峰值轉(zhuǎn)速最高支持20000rpm，完全按照新能源電機(jī)最新測試標(biāo)準(zhǔn)GB/T18488-2015，實(shí)現(xiàn)對新能源電機(jī)最全面、精確的測試。

　　四、總結(jié)

　　電動(dòng)汽車無疑是時(shí)下最為“熱門”的產(chǎn)品之一，世界各大知名汽車生產(chǎn)廠商競爭激烈，我國在新能源汽車整體開發(fā)水平上和國外接近，自主開發(fā)的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能能滿足示范批量樣車需要，而差異在于新能源汽車整車組配過程中，電機(jī)的好壞是直接決定了整車性能高低，是各車廠拉開差距的重要因素，因此，新能源電機(jī)的測試至關(guān)重要。