市場上通用的永磁同步電機和非同步電機,這兩款電機都有哪些區別?
在當前的新能源市場當中,主要通用兩款電機,分別是永磁同步電機和非同步電機,這兩款電機都有自己所擅長的。許多車企根據不同的成本、使用場景、技術等需求不同,來選擇不同的電機。如特斯拉Model 3選擇的是永磁同步電機,而蔚來ES8 Model X使用的是非同步電機,那麼這兩種電機到底有什麼區別呢?
首先,兩款電機的定義不同。電機都是透過通電產生磁場,並透過電子內部一個叫轉子的東西切割旋轉的磁感線,從而產生動力的。當轉子的速度與磁場的速度一致,我們稱之為同永磁同步電機,當轉子的速度低於磁場速度,我們稱之為非同步電機。
從能量轉化率來看,這兩部電機也是各不相同的。永磁同步電機的轉化效率是要高於同步電機的。
永磁同步電機有一個十分重要特點,那就是能量轉化率很高,最高可達到94%。而非同步電機的能量轉化率低,最高可達到90%。但其實這兩部電機與傳統燃油汽車相比,轉化效率也是很高的,傳統燃油車的發動機最大轉化效率是42%。
他們的速度適用範圍也是相當不一樣的,一個寬一個窄。
永磁同步電機能夠適應車輛在複雜道路上行駛的需求,簡單來說,就是在各個部門都能保持較高能量轉化率。而非同步電機在高速行駛中,才能夠提高轉化效率,但在低速行駛時,所耗的功率是要比永磁同步電機大很多,使用範圍窄。
從兩個電機的體積上來看,這兩個電極有著很大的差異,一個胖,一個瘦。
永磁同步電機相比於非同步電機來說,體積較小,重量輕。體積小,就能給新能源車帶來更多的優勢,車輛內機和後備箱能夠設立更多的單獨空間。放在底盤上,也可以擴大空間,增加電池,有利於車輛的輕量化設計。
從成本上來說,這兩個電機成本也是不一樣的。永磁電機所使用的材料成本比非同步電機要高很多,但是能保證電機的效率。非同步電機成本低,但是對轉化量影響較大。非同步電機的主要是材料是由鑄鋁構成的,但是鑄鋁不能保持高效電力轉化。因此,許多車企會考慮用鑄銅做電子,但由於生產難度更大,成本也上升。