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2022新能源汽车驱动电机行业研究报告--第1页
导语
结
构,驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电
机、电控)之一。
、电机扁线化带来新一轮技术迭代,未来扁线电机渗
透率有望快速提升
1.1驱动电机是新能源产业重要环节,永磁同步电机已
占主导
驱动电机是新能源汽车产业链重要环节。电机驱动控制
系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构,驱动电
机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、
电控)之一,其驱动特性直接决定汽车行驶的爬坡、加
速、最高速度等主要性能指标,是电动汽车的重要部件。
以主流永磁同步电机为例,电机主要由定子、转子以
及机械结构组成,关键部件是定子和转子。
永磁同步电机和交流异步电机已成为乘用车领域主流
选择。永磁同步电动机的永磁是指在制造电机转子时
加入了永磁体,使电机的性能得到进一步的提升,这也
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的最大区别。所谓同
步,就指的是让电机中的转子转速与定子绕组的电流频
率始终保持一致。而交流异步电动机中由于转子总是
在“追赶”定子旋转磁场的转速,并且为了能够切割磁
感应线而产生感应电流,转子的转速总要比定子旋转
磁场的转速慢,这也就形成了异步运行,即异步感应电
动机。
永磁同步电机和交流异步电机各有千秋。永磁同步电机
本身具有转矩密度、功率密度、效率较高、调速性能
好等优点,再加上自身体积小、重量轻等优势,但它并
不是没有缺点,除了原料带来的成本问题外,它会有在
高温下磁性衰减的问题,这也是为何中小型纯电动车不
能进行长时间的高速巡航。相对来讲,交流异步电机
则具有结构简单、可靠性较高、拥有较好的高速性能以
及加速性能等优势;这也是一些以性能标榜的电动跑车
以及中大型SUV会偏爱它的问题,如特斯拉model
S、modelX、蔚来ES8等都在使用。不过相对来讲它
的缺点则体现在转矩密度、功率密度、效率密度偏低,
并且还伴随着体积大、重量沉、发热量大的问题。总体
来看,可以理解为搭载永磁同步电动机的电动车续航
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更好。
永磁同步电机在国内驱动电机市场中份额近95%。永
磁同步电机由于我们国家在稀土资源方面的优势,以
及永磁同步电机功率密度大、峰值效率高、尺寸小、质
量轻、结构多样化及应用范围广等特性,永磁同步电
机在国内装机量快速提升,2021年前11月国内永磁
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269万台,装机占比达到94%,
在新能源驱动电机市场中占据绝对主导地位。
扁线绕组电机优势明显,技术提升潜力大
我们判断驱动电机的一个技术发展趋势是绕组扁线化
(Hair-pin电机)。电机的总体目标是提升效率和功
率密度,减少体积和重量。扁线绕组电机显著特点是定
子绕组中采用扁铜线,先把绕组做成类似发卡一样的
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