隨著新能源汽車的政策不斷放大，傳統(tǒng)燃油車的限制越來(lái)越廣，越來(lái)越多的汽車制造商都紛紛宣布和制定了自己徹底停產(chǎn)燃油車的時(shí)間。可以肯定地說(shuō)未來(lái)幾年后再無(wú)燃油車，這個(gè)事實(shí)基本可以確定是鐵板釘釘了。

對(duì)于傳統(tǒng)汽車來(lái)說(shuō)，構(gòu)成汽車最關(guān)鍵的三大部件被稱作“三大件”，分別是發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、和變速箱。而對(duì)于電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，則情況大相徑庭：電動(dòng)汽車的三大件是：電池、電機(jī)、與電控。專業(yè)上把這三樣?xùn)|西叫做“三電”。

出去目前依然不“爭(zhēng)氣”的“劉阿斗電池”之外，電控系統(tǒng)我國(guó)當(dāng)前的研發(fā)實(shí)力只能算“尚可”。電池的電芯均衡、電池電量SOC實(shí)時(shí)管控技術(shù)只能說(shuō)是達(dá)到國(guó)際品均水準(zhǔn)，還不敢說(shuō)能與國(guó)際一線企業(yè)一較高下。

這雖然很顯示但卻是客觀存在的事實(shí)，確實(shí)有點(diǎn)讓人感到無(wú)奈。但電控系統(tǒng)近幾年我國(guó)的研發(fā)力度也在猛烈提升，技術(shù)差距與國(guó)外先進(jìn)水平相比正在不斷縮小。另一方面，電機(jī)由于技術(shù)門(mén)檻相對(duì)低，我國(guó)的電機(jī)目前也有達(dá)到世界一線前列的產(chǎn)品。

01

直流電機(jī)

1866年，西門(mén)子發(fā)明了發(fā)電機(jī)。1870年，比利時(shí)人格拉姆發(fā)明了電動(dòng)機(jī)。從電動(dòng)機(jī)發(fā)明到今天歷經(jīng)了接近150年，因此相對(duì)來(lái)說(shuō)電動(dòng)機(jī)的技術(shù)是非常成熟的。在電動(dòng)汽車發(fā)展的早期，很多電動(dòng)汽車都是采用直流電動(dòng)機(jī)方案。主要是看中了直流電機(jī)的調(diào)速控制方式容易的特點(diǎn)。

直流電機(jī)的系統(tǒng)相對(duì)非常簡(jiǎn)單，只需要通過(guò)簡(jiǎn)單的控制輸入電壓即可達(dá)到調(diào)速目的。而且難能可貴的是，串勵(lì)電機(jī)的“軟特性”相當(dāng)于電機(jī)自帶了變速箱一樣的生猛?？梢噪S著阻力的變化自動(dòng)變化扭矩。這一特性是交流電機(jī)本身不具備的。也是電動(dòng)汽車“扔掉變速箱”的資本。

但是直流電機(jī)本身卻不完美：自身復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)、相對(duì)高昂的制造成本在一定程度上限制了它的運(yùn)用。另外，直流電機(jī)離不開(kāi)的核心部件“換向器”天生存在繞不開(kāi)的電火花問(wèn)題和可靠性問(wèn)題。定期需要復(fù)雜費(fèi)時(shí)的拆裝保養(yǎng)進(jìn)一步限制了它的運(yùn)用。

02

交流電機(jī)

隨著科學(xué)怪才特斯拉發(fā)明交流電，表現(xiàn)出一系列的相對(duì)于直流電更完善的優(yōu)勢(shì)，交流電取代直流電成為城市供電的標(biāo)準(zhǔn)制式。交流電機(jī)也應(yīng)運(yùn)而生。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠耐用，維修方便。正常使用幾乎不會(huì)壞的巨大優(yōu)點(diǎn)讓它成為工業(yè)上最常見(jiàn)的電機(jī)。

交流電機(jī)本身存在調(diào)速困難的缺點(diǎn)，但隨著變頻技術(shù)的不斷普及完善，變頻+交流電機(jī)的系統(tǒng)開(kāi)始嶄露頭角。本身極端優(yōu)秀的可靠性也讓它在汽車上得到運(yùn)用。目前特斯拉就是使用交流電機(jī)的典型代表。

但交流電機(jī)也不是不存在缺點(diǎn)：雖然最高效率很高，但“高效率區(qū)間”卻不寬泛。在特定車速（轉(zhuǎn)速）下效率很好，一旦偏離最佳車速，效率嚴(yán)重惡化。因此各家企業(yè)紛紛開(kāi)始研究其他電機(jī)來(lái)取代交流電機(jī)。永磁電機(jī)和同步電機(jī)因此紛紛問(wèn)世。

03

永磁電機(jī)

永磁電機(jī)的控制系統(tǒng)相比于交流電機(jī)的變頻系統(tǒng)來(lái)說(shuō)更加簡(jiǎn)單。高效率范圍也比較寬，但是由于受到永磁材料本身的限制，在高溫、震動(dòng)情況下，轉(zhuǎn)子的永磁體會(huì)產(chǎn)生退磁現(xiàn)象，使用時(shí)間久了電機(jī)性能還會(huì)衰退。

而且永磁電機(jī)為了高性能，往往需要運(yùn)用昂貴的稀土資源。目前也就中國(guó)這樣的稀土資源豐富的國(guó)家玩得轉(zhuǎn)永磁電機(jī)。但稀土資源畢竟是戰(zhàn)略資源，不能無(wú)休止開(kāi)發(fā)下去。必須找到一種全新的電機(jī)取代它。

04

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)

日本、歐洲的權(quán)利研發(fā)下，開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)進(jìn)入大家的眼簾。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單擁有與交流電機(jī)一樣“變態(tài)”的極端可靠性非常適合用于汽車，而且它本身具有和直流電機(jī)一樣的“軟特性”，高效率范圍寬泛的驚人，從起步到極限轉(zhuǎn)速下幾乎都能維持非常高的效率。

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)如此驚人，為何目前沒(méi)有成為車載動(dòng)力的主流呢？其實(shí)是因?yàn)檫@種電機(jī)對(duì)控制系統(tǒng)的要求極高，數(shù)字化矢量化的控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)難度非常大。不過(guò)好在我國(guó)是這方面的高手。國(guó)產(chǎn)開(kāi)關(guān)詞組電機(jī)甚至被欽定用在了路虎未來(lái)的EV系列之中。總算是有一件讓我們中國(guó)人揚(yáng)眉吐氣的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品了！