但其缺陷也同样比较明显,首先在于能耗比较高,转子虽然转速较高,但相应的发热比较快,高速工况下需要冷却系统的介入,增加了其结构的复杂性,另外,大容量的变频器造价比较高,调速性也相对较差。并且相比永磁同步电动机其功率较低,再加上其较大的体积等原因,因此,小型纯电动汽车一般是不考虑异步电动机的。
开关磁阻电机
开关磁阻电机属于一种较为新型的电动机,其结构原理较为简单,具有成本低、扭矩大、恒功率转速范围广、启动制动性能比较高等特点。但其最大的缺陷就是转矩脉动比较大,非线性也比较严重,运作时噪声大,并且由于结构原因,需要使用位置传感器,增加了结构复杂性,在功率以及效率上相对永磁电机偏低。但无传感器的开关磁阻电机正在研发之中,开关磁阻电机也是未来电动机发展的一个趋势,并且潜力比较大。

在当下的纯电动汽车市场中,永磁同步电机、异步电机以及开关磁阻电机是应用较为广泛的,尤其是永磁同步电机,基本占据了纯电动汽车多半的市场份额,而异步电机由于其高速性能等原因,主要被特斯拉等车企采用,而从特斯拉近期推出的车型来看,其搭载永磁同步电机比例整逐渐上升。
我们从永磁同步电机、异步电机的性能可以发现,其恒功率大转速工作状态下会产生非常大的热量,异步电机虽然有冷却装置配备,但仍难以长时间在极限工况下运行,而永磁同步电机由于其内部的永磁材料温度特性差(市场电动机温度一般在200-300℃左右),在极限高温条件下极易造成电动机失效报废。因此,不管是出于电池组的考虑还是电机性能原因,纯电动汽车的限速问题将会持续存在。

此外,最为重要的就是电动机相匹配的变速箱尚未规模化量产,相比传统燃油车变速箱已经极为成熟的当下,纯电动汽车变速箱仍配备单速或者不配备变速箱。单速的减速器虽然可以低速条件下增加扭矩,但也会造成高速工况下驱动力较低,减速比调高后,低速状态下加速迅猛,但相应的不能顾及高速工况,反之则能高速不能低速。减速器不管如何调校,不能同时兼顾高速和低速工况,因此,多级变速箱的出现,才能根本性的解决纯电动汽车高速工况的问题。

但从当下市场量产车型来看,仅有极少数车型搭载了二级变速箱,而多级变速箱设计难度也比较大,从特斯拉发展历程来看,第一款车型最初设计的电机 2档变速箱的动力总成,因为变速箱迟迟不能达到生产标准,被迫采用了取消变速箱这一方案,但也因此错过了其出场的最佳时机,差点使特斯拉胎死腹中,由此可见多级变速箱设计难度。但随着新能源汽车的发展,变速箱的研制已呈遍地开花之势,但发展路线上也是五花八门,我们下一章,将为大家详解新能源汽车变速箱的发展路线。
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