感應(yīng)與永磁電機(jī)究竟誰主宰天下?

　　當(dāng)人們以為，特斯拉將沿襲三相感應(yīng)電機(jī)的傳統(tǒng)，在的Model 3車型上，特斯拉公司卻選用了三相永磁電機(jī)。此前，Model S與Model X采用三相感應(yīng)電機(jī)。如今卻換用永磁電機(jī)，這是為什么呢?我們一起先來了解一下感應(yīng)電機(jī)和永磁電機(jī)。

　　什么是感應(yīng)電機(jī)/永磁電機(jī)?

　　大體上電機(jī)可以按照按工作電源、結(jié)構(gòu)及工作原理、起動(dòng)與運(yùn)行方式的不同以及用途的不同來分類。其中適合于新能源汽車的驅(qū)動(dòng)的電機(jī)主要有永磁同步電機(jī)、感應(yīng)電機(jī)和開關(guān)磁阻電機(jī)三大類。在此，我們先用一張圖來概括一下按結(jié)構(gòu)及工作原理方法歸類的電機(jī)。

　　按結(jié)構(gòu)及工作原理方法歸類的"電機(jī)族譜"

　　感應(yīng)電機(jī)就是咱們經(jīng)常說的交流異步電動(dòng)機(jī)，它是一種由定子繞組之后形成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)互相發(fā)生物理作用之后產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)子旋轉(zhuǎn)的一種電動(dòng)機(jī)類型。而永磁電機(jī)主要是指永磁同步電動(dòng)機(jī)。

　　感應(yīng)電機(jī)(交流異步電動(dòng)機(jī))

　　首先，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)中由于轉(zhuǎn)子總是在"追趕"定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，并且為了能夠切割磁感應(yīng)線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速總要比定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速慢一點(diǎn)點(diǎn)，也就是異步運(yùn)行，所以才將這種產(chǎn)生感應(yīng)電流的電動(dòng)機(jī)稱為交流異步電動(dòng)機(jī)。正是因?yàn)楫惒剑援a(chǎn)生了轉(zhuǎn)差，轉(zhuǎn)差使轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)體產(chǎn)生電流，從而在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)。也是因?yàn)檫@個(gè)原因，其控制起來會(huì)稍復(fù)雜一些。但是感應(yīng)電機(jī)就是由線圈和轉(zhuǎn)子鐵芯組成，所以價(jià)格便宜，過載能力強(qiáng)，皮實(shí)耐用的同時(shí)性能。

　　再看永磁同步電動(dòng)機(jī)，字面上可能更好理解，所謂永磁，是指在制造電機(jī)轉(zhuǎn)子時(shí)加入永磁體，使電機(jī)的性能得到進(jìn)一步的提升。此前磁鐵性能不好，但是"萬磁王"高磁性能釹鐵硼在控制算法下的穩(wěn)定性能和廣泛應(yīng)用，增加了永磁體的可靠性與穩(wěn)定性，可以較好地減少退磁現(xiàn)象的發(fā)生。而所謂同步，則指的是轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與定子繞組的電流頻率始終保持一致。

　　永磁同步電機(jī)

　　如果轉(zhuǎn)子繞組中的電流不是由定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)感應(yīng)的，而是自己產(chǎn)生的，則轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)無關(guān)，而且其磁極方向是固定的，那么根據(jù)同性相斥、異性相吸的原理，定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)就會(huì)拉動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并且使轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)及轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)"同步"旋轉(zhuǎn)。這就是同步電動(dòng)機(jī)的工作原理。毫無疑問，同步自然控制起來更方便一點(diǎn)。

　　到底哪種電機(jī)主宰市場(chǎng)?

　　為了能讓大家更加簡(jiǎn)潔明了 get 到這兩種電動(dòng)機(jī)各自的特點(diǎn)，我們匯總了相關(guān)知識(shí)點(diǎn)制成表格供您參考。用zui概括的說法來描述便是，感應(yīng)電機(jī)會(huì)更加適用于高性能高速的工況，而永磁同步電機(jī)則更適用于頻繁啟停的工況。

　　如果比較關(guān)注國(guó)內(nèi)新能源汽車的粉絲們可能會(huì)有這么一個(gè)印象，就是歐美比較喜歡使用感應(yīng)電機(jī)，而國(guó)內(nèi)的大多數(shù)廠家喜歡采用永磁同步電機(jī)。來自大洋彼岸的特斯拉Model S 與 Model X 就是的例子，但國(guó)內(nèi)的蔚來 ES8 與江鈴 E200S 這兩款車同樣搭載感應(yīng)(交流異步)電機(jī)，除此之外，很難覓得感應(yīng)電機(jī)陣營(yíng)的車型了。例如比亞迪秦 EV、宋 EV、吉利帝豪 EV、榮威 ERX5、寶馬 i3 等大部分純電動(dòng)車都是搭載永磁同步電機(jī)。