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各类新能源电机优劣对比分析
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- 分类：行业动态
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- 发布时间：2024-03-14 20:29
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作为新能源汽车核心三电系统之一的“电机”就好比燃油车的发动机一样，是车辆核心部件，但似乎消费者没太大关注这方面。今天我们给大家聊聊这个核心部件！
一辆新能源汽车占生产所带来的成本最高的部件是动力电池，约占到30%左右，而电机占到10%。目前国内不少厂商有生产和研发新能源汽车电机，在该领域，国产的技术是比较靠前，比造燃油车的发动机更有优势，而且少了很多技术壁垒的限制，所以国产电机的制造水准不比海外企业差。
现阶段电机的分类，主要有直流、交流感应、永磁同步和开关磁阻四种，目前，永磁同步由于其较优的性能，是主流的电机类型。交流异步电机的价格适中，但性能稍差，在美国及中国有部分厂商使用。而开关磁阻电机的主要优点是其较低的价格，但同时也存在着杂音和震动的技术问题，如果这样一些问题能够解决的话，开关磁阻电机将具备很大的市场。现阶段适合新能源汽车的驱动电机主要有永磁同步、交流异步和开关磁阻三大类。因其不同特点， 各有应用场合。
永磁同步电机体积小、质量轻，功率密度大，可靠性高，调速精度高，响应速度快；但上限功率较低，且成本比较高。由于永磁同步电机具有最高的功率密度，其工作效率最高可达97%，能够为车辆输出最大的动力及加速度，因此主要用在对能量体积比要求最高的新能源乘用车上。
交流异步电机价格低、运行可靠；但其功率密度低、控制复杂、调速范围小是固有限制。价格上的优势使得其在新能源客车中使用的较广泛。开关磁阻电机价格低、电路简单可靠、调速范围宽；但震动、噪声大，控制管理系统复杂，且对直流电源会产生很大的脉冲电流，用于大型客车。
新能源汽车驱动电机向着：小型轻量化；高效性；更出色的转矩特性；常规使用的寿命长，可靠性高；噪声低；价格低的目标发展。
交流异步电机主要是以特斯拉为首的美国车企和部分欧洲企业使用。一方面，这与特斯拉最初的技术路径选择有关，根本原因是对于稀土资源匮乏，交流感应电机价格低，而偏大的体积对美式车并无挂碍；另一方面，美国高速路网发达，交流电机的高速区间效率性能上佳。
特斯拉的早期车型多采用感应异步电机（Roadster等），2019款的海外特斯拉Model 3 在单电机版本上依然搭载了感应异步电机，在双电机版本上则搭载前驱永磁同步电机搭配后驱感应异步电机。2019款国产版的特斯拉Model 3 单电机版本则搭载的是永磁同步电机。现阶段，特斯拉Model 3、Model Y、Model S、Model X 等车型均在单电机版本上搭载永磁同步电机，在双电机版本上搭载永磁同步电机+感应异步电机。新款特斯拉Model S Plaid三电机版本搭载的全部是永磁同步电机。整体看来，特斯拉的驱动电机配置趋势是数量慢慢的变多，性能越来越强，永磁同步电机的渗透率越来越高。
基于上文中已经详细分析过的永磁同步电机与感应异步电机的性能互补，特斯拉主要的性能版车型中都采用永磁同步电机与感应异步电机搭配的双电机解决方案。特斯拉新款Model S Plaid 版搭载了全部使用永磁同步电机的三电机解决方案，并落地了很多特斯拉在驱动电机上的前沿技术。
包括中国、日本在内的其他几个国家新能源汽车电机最广泛使用的仍是永磁同步电机。适合本国路况是重要的因素，永磁同步电机在反复启停、加减速时仍能保持较高效率，对高速路网受限的工况是最佳选择。
日本的丰田、本田、日产等汽车公司大多数都采用永磁同步电机驱动系统，如丰田公司的Prius，本田公司的CIVIC。因为在日本，供应永磁电机使用的稀土磁铁的公司比较多，同时汽车大多以中低速行驶，因此采用加减速时效率较高的永磁同步电动机较为适宜。日本在发展混合动力汽车方面居世界领头羊，其中以丰田普锐斯最为著名。
我国稀土储量丰富，日本稀土永磁产业有配套基础也是主要的因素。目前，永磁同步电机在我们国家新能源汽车中的使用占比超过90%，而且电机工艺已经接近世界领先水平，因此预计永磁电机将在较长时间内占据中国新能源汽车的电机市场。
从国内市场上热门车型来看，像比亚迪汉、Model 3/Y、理想one、小鹏P7、蔚来ES6、EC6、埃安Y、LX等等，绝大部分都是采用永磁同步电机。
有些车型搭载的是前后双电机的，会采用永磁同步与交流异步搭配使用。例如比亚迪一直使用永磁同步电机，并且早在2015款的比亚迪唐新能源上就落地了双电机四驱结构，具有一定的前瞻性和先进性。在纯电平台方面，比亚迪最新的E平台3.0采用了前驱感应异步电机+后驱永磁同步电机的技术方案，二者互补，在日常行驶中以永磁同步电机为主，在加速工况下双电机最大输出。
总的来说，永磁同步电机对比感应电机，它们各自都有着非常明显的优势。不过，目前纯电动车的续航能力势必是一项及其重要的指标，永磁同步电机的高效率能更好地提高续航能力。而且高耐热性、高磁性能钕铁硼永磁体的成功开发以及电力电子元件的逐步发展和改进，使稀土永磁同步电机的发展加强完善。但就现在的发展的新趋势看，永磁同步电机似乎前景更好。随着新能源汽车驱动技术的加快速度进行发展，许多新结构或新概念电机已经投入研究。其中新型永磁无刷电机是目前最有前景的电机之一，包括混合励磁型、轮毂型、双定子型、记忆型以及磁性齿轮复合型等。此外非晶电机也开始走进新能源汽车领域，作为新一代高性能电机，其自身的优越性必将对新能源汽车产业的发展起到巨大的推动作用。
目前，国内新能源汽车电机行业大致上可以分为三类：车企、新能源汽车电机企业、传统电机生产厂。
高工智能汽车研究院多个方面数据显示，2022年中国市场（不含进出口）新能源乘用车搭载驱动电机（包括单电机、双电机、三电机）616.16万台（上险量口径），同比增长81.65%；其中，双电机搭载交付新车92.20万辆，同比增长90.3%，市场占比17.62%，并仍在保持迅速增加态势。
国内电机市场占有率前五，分别是比亚迪旗下的弗迪动力（28.26%）、特斯拉（12.87%）、方正（5.60%）、日本电产（5.27%）、汇川技术（5.15%）。
行业专家预测到2025年，新能源汽车电机电控市场规模将突破3000亿元。从电机行业发展的新趋势，国内的新能源车企已重点布局自主研发方向，像北汽、蔚来、比亚迪、吉利都有自己旗下或投资的电机生产厂。也有不少车企选择与电机厂合资生产，像广汽、一汽、北汽与日本电产、大洋电机这些传统电机厂成立合资公司，为车企定制新能源汽车电机及动力系统，虽为合资，但车企是主导方，更具有话语权。
无论是自主研发，还是合资生产，都会推动国内电机产业的发展和技术的提升。国内市场，比亚迪和特斯拉牢牢占据了第一和第二名，借助自身的技术优势与供应链资源，自主研发生产电机有助于成本的控制以及供应量。按目前新能源汽车产业的发展的新趋势，未来将会慢慢的多车企转向自己研发、生产电机，掌握新能源汽车“三电”核心技术（电池、电机、电控）。
动力锂电池再利用是指介于新能源汽车和动力锂电池资源化的中间环节，通过对汽车使用后的动力电池进行拆解、检测和分类后的二次使用，实现动力电池梯级，以此来实现动力电池30-60%的成本降低目的。一般来说，新能源汽车对动力锂电池报废的标准是电池容量低于80%，如果剩余容量还在70-80%电池直接进行资源化回收是极大的浪费，做好动力锂电池再利用对电池成本的降低特别的重要。下面就随汽车电子小编共同来了解一下相关联的内容吧。 用“未雨绸缪”来形容目前的动力电池回收市场再合适不过。未来的5年，动力电池的大规模退役，将是动力电池回收利用的高峰。如何将动力电池回收产业化落地，也是行业内面临的难点。 亟待规范的动力电池回收体系 “动力锂电回收不能
动力电池 回收利用一直是阻碍动力电池产业链循环健康发展的一个薄弱环节，亟需终结以往简单粗暴的回收利用状态，建立一套完整规范化的行业标准体系，从而推动整个动力电池产业链健康有效的发展。 8月4日，动力电池三项新国标的发布，给整个动力电池行业带来了一场大地震。 动力电池新标的内容信息为： 【标准名称】《GB/T 34013-2017 动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸》、《GB/T 34014-2017 汽车动力蓄电池编码规则》、《GB/T 34015-2017 车用动力电池回收利用 余能检测》三项动力电池标准。 【起草单位】中汽研、中汽协、比亚迪、北汽、长安、一汽、宁德、天津力神、合肥高轩等 【发布单位】国家质量监督检验检疫总局
动力电池 由强科技属性，转变至强制造属性。 这在某种程度上预示着两点，一是动力 电池 从技术领先进入到成本领先阶段，技术创新进入瓶颈阶段，更新迭代速度减缓，大多是对产品性能的修修补补；二是由于技术门槛降低，技术壁垒转变为制造壁垒，制造的效率、良品率、产线利用率成为关键，车企制造电芯成为可能。 其实，从2020年 宁德时代 提出了“极限制造”理念开始，动力电池就开始步入到制造业拼规模、效率、成本的阶段。 进入2023年，这一情况更明显，车企电芯项目纷纷落地，广汽的因湃智能工厂落地、极氪的金砖电池量产，以及奇瑞电芯量产。 这一阶段特点是，产品趋于成熟，形状、技术开始趋同；技术门槛降低，也就从另一方面代表着外行进入门槛降低。 01
二线 动力电池 厂商或将迎来新一波“军阀混战”，行业未来将会持续洗牌。 2022全球 新能源汽车 动力 电池 发展研究 新能源汽车动力电池产业链漫长，上中下游企业供需关系和竞争态势错综复杂。本报告从全球角度扫描核心和潜力玩家，挖掘企业战略布局、分析研发技术路径，解析公司运营思路，并深层剖析关于 特斯拉 、 宁德时代 、 比亚迪 等企业的经典案例。结合全球能源革命的主旋律，报告分析了车企主动学习动力电池技术背后的原因，预测了美国新能源汽车市场的发展潜能，构建“锂自足、锂循环”的完美生态闭环，最终完成对未来产业链发展前途的预测和展望。 随着新能源汽车市场的飞速增长，动力电池产业也随之崛起。经历了一轮又一轮的市场争夺
即便是那些自认对电动汽车行业颇有了解的人物，估计也只能掰着手指头数出几个耳熟能详的 动力电池 供应商。他们会很快想到日本松下、韩国三星、LG化学、特斯拉……或许还有中国领先的电动汽车制造商比亚迪。下面就随电源管理小编共同来了解一下相关联的内容吧。 中国动力电池格局：占比70% 或将主宰2400亿美元全球电池行业 但如果给他们列一份 动力电池 的清单，很多人也许会大吃一惊：目前中国拥有超过140个电池生产商，它们都拼命埋头于扩容增产，以便在未来20年价值2400亿美元的这个行业里抢得先机，分掉一杯羹。就像以往汽车行业带来的繁荣一样，电动汽车和电池也将在中国崛起成为一个大型行业，并且可能主宰全球电池产业。 一个价值
最近这两年新能源汽车的销量时节节攀升，再加上最近的油价慢慢的升高，很多人开始考虑买一台新能源纯电动汽车，毕竟纯电动汽车平时的使用成本才不到3毛，确实要比油车便宜不是。纯电动汽车没有发动机，动力来自于驱动电机。就像发动机是油车的心脏一样，驱动电机是纯电动汽车的心脏。驱动电机的性能决定着整个电动车的性能。发动机有自吸发动机、涡轮增压发动机、机械涡轮增压发动机等。那么新能源纯电动汽车的电机有哪几种呢?就到目前的使用情况去看，有四种电机可以再一次进行选择，分别是：无刷直流电机、永磁同步电机、鼠笼式异步电机、开关磁阻电机。目前在纯电动汽车上应用最多的就是永磁同步电机，其它的三种在纯电动汽车上应用比较少。 驱动电机是新能源汽车产业链重要环节。电机驱动
当下中日韩欧美等国都在促进能源转型加速、 电动车 相关供应链格局重塑，这些都将对全球 动力电池 市场的格局产生冲击，而新的变局也将随之而来。 “过去几个月里，虽然 比亚迪 销量 一飞冲天，但是在9月的全球动力 电池 TOP10排名上，LG新能源竟然反超比亚迪，重新夺回榜单第二名。而比亚迪市占率下降0．9个百分点，跌落至第三。” 从简单的一段话里就能够准确的看出，如今在全球动力电池方面的竞争那是相当激烈。 再来举几个例子：美国计划到2030年实现固态电池和锂金属电池规模化量产；日本计划到2030年实现全固态电池量产；韩国将在2023年至2028年投入3066亿韩元，争取提前实现固态电池、锂硫电池、锂金属电池商业化应用；欧盟已
格局悄然生变 /
中国 电池 技术“外溢”攻势不减 即便是在美国市场，中国 动力电池 技术的“外溢”攻势依旧不减。 近期， 比亚迪 子公司与美国汽车供应商博格华纳签订合作，后者将应用比亚迪子公司电池组装设计和制造工艺相关知识产权以生产 刀片电池 。 不止如此，此前动力电池头部企业宁德时代、亿纬锂能都是通过技术合作的形式拓展海外市场。 其中宁德时代与福特的合作不涉及直接投资，只提供电池专利授权合作，福特则拥有双方合作工厂的100%权益。 亿纬锂能在2023年9月份公告，全资孙公司与美国多家供应商成立合资公司。按照多方约定，合资公司将从亿纬锂能获得开发、制造和商业化许可产品的许可，并按约定支付授权许可费。 在中国电池企业的出海过
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