应用于电动汽车上的非稀土式电动机
城市中化石燃料的匮乏、温室气体排放等因素促使以纯电动汽车和混合动力汽车为基础的绿色交通运输系统得到了快速发展。目前,大部分混合动力汽车和纯电动汽车的电动机使用以稀土作为原料的永磁体,但稀土有着价格不确定、资源集中等缺点。因此,人们越来越关注发展非稀土式电机作为电动汽车的动力系统。
尽管混合动力汽车和纯电动汽车一般采用稀土永磁式电动机,但非稀土式电动机在商业电动汽车上已经开始被应用,比如丰田RAV4采用的笼式感应电动机就是一款非稀土式电动机。研究表明,非稀土式电动机能够产生与最新稀土式电动机相同的扭矩强度、转换效率、机械力常量,且非稀土式电动机具有低成本、高强度、耐高温、永磁性、宽恒功率速度范围等优点,尤其是其高效率格外引人注目,可延长电动汽车的行驶距离。与纯电动汽车相比,混合动力汽车具有零部件数目多、高复杂性等特点,因此需要使用比纯电动汽车更紧凑的电动机。非稀土式电动机中的开关式磁阻电机、混合激励开关磁链式电动机、永磁开关磁链式电动机、永磁铁式同步磁阻电动机和笼式感应电动机在扭矩波动、振动噪声、制造、鲁棒性、故障发生率、恒功率速度范围等方面有各自的特点,当实际应用时,要根据具体的目标约束来选择特定种类的汽车电动机。
刊名:Renewable and Sustainable Energy Reviews(英)
刊期:2016年第57期
作者:Jordi-Roger Riba et al
编译:马晓宇