一、概述
驱动电机是新能源汽车的三大核心部件之一,直接影响汽车的主要性能,如爬坡能力、加速能力以及最高车速等汽车行驶的主要性能指标,直接影响车辆动力性、经济性和舒适性。新能源车驱动电机包括直流电机、交流异步电机、永磁同步电机、开关磁阻电机,其中永磁同步电机,是我国新能源车最主要的电机类型,具有功率密度高、力能指标好、高效节能、结构简单、可靠性高等优势,主要应用车企包括北汽新能源、比亚迪、小鹏汽车等。
新能源车驱动电机种类及其性能优势对比
比较项 | 直流电机 | 交流异步电机 | 水磁同步电机 | 开关磁阻电机 |
功率密度 | 低 | 中 | 高 | 较高 |
功率因数(%) | / | 82-85 | 90-93 | 60-65 |
峰值效率(%) | 85-89 | 90-95 | 95-97 | 80-90 |
负荷效率(%) | 80-87 | 90-92 | 85-97 | 78-86 |
过载能力(%e) | 200 | 300-500 | 300 | 300-500 |
转速范围(转/分) | 4000-6000 | 12000-15000 | 4000-15000 | >15000 |
恒功率区 | / | 1:05 | 01:02.2 | 1:03 |
过载系数 | 2 | 3-5 | 3 | 3月5日 |
可靠性 | 中 | 较高 | 高 | 较高 |
结构坚固性 | 低 | 高 | 较高 | 高 |
体积 | 大 | 中 | 小 | 小 |
重量 | 重 | 中 | 轻 | 轻 |
调速控制性能 | 很好 | 中 | 好 | 好 |
电机成本 | 低 | 中 | 高 | 中 |
控制器成本 | 低 | 高 | 高 | 中 |
数据来源:观研天下整理
二、发展现状
1、新能源汽车行业蓬勃发展
根据观研报告网发布的《中国新能源汽车驱动电机行业发展深度分析与未来投资研究报告(2022-2029年)》显示,新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,综合车辆动力驱动先进技术原理所形成的具有新技术、新结构的汽车。近年来,随着各国支持政策的持续推动,全球新能源汽车市场高速增长。根据相关数据,2021年全球新能源乘用车销量670万辆,2018-2021年的年均复合增长率为49%。同时,未来在各国加强对新能源汽车的政策支持、相关配套设施的日益完善,全球新能源汽车销量将继续保持增长趋势,预计2025年将达到2240万辆,2021-2025年均复合增长率为35%。
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纵观国内市场,2020年11月,国务院办公厅发布《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,提出到2025年新能源汽车销量占当年汽车总销量20%的发展目标,同时强调深化“三纵三横”研发布局,以纯电动汽车、插电式混合动力汽车、燃料电池汽车为“三纵”,布局整车技术创新链;以动力电池与管理系统、驱动电机与电力电子、网联化与智能化技术为“三横”,构建关键零部件技术供给体系。
因此,在国家政策大力支持下,即使近几年汽车行业整体产销量下降,新能源汽车产销量仍然实现增长,尤其是2021-2022年实现高速增长。根据工信部数据显示,2021年中国新能源汽车累计产量、销量分别为336.10万辆、352.10万辆,分别同比增长154.80%、157.50%;截止2022年,我国新能源汽车产销分别完成了705.8万辆和688.7万辆,同比分别增长了96.9%和93.4%,产销量均创下新高。
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2、受益于新能源汽车销量增长,新能源汽车驱动电机出货量持续增加
电驱系统、电池系统和电控系统是新能源汽车的核心部分,称为“三电”。通常情况下,一辆新能源汽车通常配备1台驱动电机,中高端车型以配备2台驱动电机为主。因此,新能源汽车市场的高速成长带动了驱动电机行业发展。
根据数据,2021年我国新能源汽车配套用驱动电机数量达342万台,近5年复合增长率达42%。未来随着新能源汽车产销量的持续增长,新能源汽车电机及其零部件的市场需求将被进一步拉动,预计2025年我国新能源汽车配套用驱动电机数量将达1005万台。
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此外,随着新能源汽车行业不断发展,新能源汽车车辆性能、驾乘体验等不断提升,驱动电机的性能要求也不断提高,包括重量轻、体积小、寿命长、可靠性高、耐压性高、安全性高等,对于驱动电机铁芯的制造工艺和质量要求也相应提升。(WYD)
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