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机械自动化设计与制造研究
Research on Mechanical Automation Design and Manufacturing

开关磁阻电机以及交流异步电机三种。其中，永磁同步电机具有体积小、效率高
等特点，但价格会略高于异步电机；开关磁阻电机具有成本低廉、转速较高的特点，
但其在运行时会形成比较大的转矩波动，使电动汽车存在明显的电机噪声；交流
异步电机具有造价低廉、质量轻便等特点，但效率比永磁同步电机低不少。实际
应用中，以永磁同步电机和交流异步电机为主流，此两类电机与电动汽车对驱动

电机的高可靠性要求相符合；此外，基于矢量控制技术的支持，此两类电机可为
电动汽车提供出理想化的线性调速过程，与电动汽车对速度变化的高平顺性要求
相匹配。另从近几年的情况看，永磁同步电机的占比越来越大，因其有较高的效率，

同等情况下在电动汽车上作为主驱电机，永磁同步机与异步机相比能提升不少续
航里程。直驱类车型（如当前大部分公交车）使用的电机，在设计时需要对轴伸
端的油封寿命进行评估，并采取可行措施尽量延长油封寿命。油封寿命的提升可
以从耐磨材料和减少干磨等方面考虑。从当前的趋势看，为适应电池缩短充电时
间的需求，汽车主驱电机的电压平台应会朝中电压（如电池电压 750V，1000V）

方向发展。

三、电动汽车电机驱动系统的硬件设计

（一）硬件设计要求

在设计电动汽车电机驱动系统的硬件结构时，相关人员应注重以下几点要
求的满足落实：第一，驱动系统硬件体系应保有充足的外部接口，以实现电动汽
车内部受控器件的有效连接与工况监测；第二，驱动系统微控单元应具备高水平
的数据处理能力，可在满足电动汽车基本控制需求的前提下，实现更加复杂的数

据运算工作。所以，相关人员要尽量选择技术先进、功能全面的芯片硬件；第三，
驱动系统并不是“孤岛式”独立运行的，而是始终与电动汽车保持一体化连接。
所以，在选用和设计驱动系统硬件电路时，应保证其具备 RS-485、CAN 域网等

通讯功能，以顺应电动汽车现代化的网络规划与管理特点，并为后续电机控制试
验的顺利开展创造条件；第四，电机驱动系统与电动汽车驾驶运行的安全性、稳
定性具有直接关联，存在严格的标准化需求。所以，在驱动系统硬件体系的设计
实践中，相关人员应将符合相关国家规范作为最基本要求，并在此基础上进行硬
件电路的先进化、模块化设计。

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