直驅(qū)電機(jī)的案例
電機(jī)直驅(qū)100萬公里免維護(hù)
泰特機(jī)電100%持有荷蘭e-Traction公司股份，擁有世界最先進(jìn)的輪轂電機(jī)驅(qū)動技術(shù)。
▲ 荷蘭e-Traction擁有世界最先進(jìn)的輪轂電機(jī)技術(shù)
所謂輪轂電機(jī)技術(shù)，就是將汽車的“動力、傳動、制動”系統(tǒng)整合成為一套電機(jī)，植入汽車輪轂里驅(qū)動車輪，從而省去減速箱、傳動軸、差速器等80%的傳動部件，極大提升傳動效率，減少用電量和電池容量，整車重量也將大大減輕。
“輪轂驅(qū)動最大的好處是節(jié)能，隨著電機(jī)和控制技術(shù)的大規(guī)模使用，加上省掉變速器等中間零部件，成本會進(jìn)一步下降。”中國工程院院士、北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛學(xué)院教授孫逢春如此總結(jié)輪轂電機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢。
▲荷蘭e-Traction輪轂電機(jī)在歐洲得到廣泛應(yīng)用
除此之外，相同里程下，其輪轂電機(jī)驅(qū)動技術(shù)比當(dāng)前主流新能源汽車應(yīng)用的中央電機(jī)驅(qū)動技術(shù)節(jié)省40%用電。再加上，因輪轂電機(jī)技術(shù)優(yōu)化的汽車的整體結(jié)構(gòu)，節(jié)省的整車空間、設(shè)計成本、制造成本、維護(hù)成本，采用該技術(shù)的新能源汽車，其在全生命周期的成本將節(jié)約30%。
▲世界先進(jìn)技術(shù)構(gòu)建恒大新能源車版圖
e-Traction公司創(chuàng)建于1981年，總部位于荷蘭，是國際領(lǐng)先的輪轂電機(jī)及電動汽車傳動系統(tǒng)的研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)，擁有6大組合超200項專利技術(shù)，覆蓋電驅(qū)動動力系統(tǒng)的所有關(guān)鍵要素。目前e-Traction在荷蘭、中國也均有生產(chǎn)布局，其產(chǎn)品自2009年起就已經(jīng)在歐洲8個國家14個城市的公交線上廣泛應(yīng)用。
展開 案例賞析：典型智能數(shù)控加工中心案例
M8.2配置為4軸立式加工中心，搭配A軸直驅(qū)電機(jī)轉(zhuǎn)臺，轉(zhuǎn)臺最大扭矩1400N·m，重復(fù)定位精度±3″，適合用于液壓閥體、泵體、汽車缸體的加工。
M8.3配置為3+2軸、雙擺搖籃式立式加工中心，可實現(xiàn)5軸5面體加工，A、C軸皆為直驅(qū)電機(jī)，扭矩1400N·m，重復(fù)定位精度±3″，工作臺直徑f400mm，適合用于汽車底盤、箱體及殼體的加工。
M 8.4配置為5軸聯(lián)動、雙擺搖籃立式加工中心，可實現(xiàn)復(fù)雜曲面及腔體的加工，雙擺搖籃采用直驅(qū)技術(shù)，重復(fù)定位精度±3″。其中，A軸為雙電機(jī)驅(qū)動，最大扭矩2800N·m。適合模具、醫(yī)療、航空、汽車零件的加工。
M8.5配置為4軸聯(lián)動立式加工中心，搭配A軸轉(zhuǎn)臺和尾座，工件最大尺寸f300mm×500mm，適合葉片等復(fù)雜回轉(zhuǎn)零件的加工。
M8.6配置為臥式車銑加工中心，搭配車削主軸和尾、C軸聯(lián)動，可實現(xiàn)車削和銑削的集成加工，工件最大尺寸f200mm×500mm，適合各種軸類、盤類的車銑復(fù)合加工。
M8.7配置為立式車銑加工中心，搭配垂直車削主軸，實現(xiàn)車削和銑削的集成加工，主軸扭矩540N·m，工件最大尺寸f320 mm×200mm，適合各種盤類的車銑復(fù)合加工。
M8.8配置為倒置車削加工中心，搭配倒置車削主軸和3個動力頭實現(xiàn)銑削功能，適合小型及異型零件的復(fù)合加工。
「 2. 終端-網(wǎng)絡(luò)-云平臺 」
1）終端
i5智能數(shù)控系統(tǒng)不僅是機(jī)床運(yùn)動控制器，同時還是工廠網(wǎng)絡(luò)的智能終端。
展開 激光干涉儀可以完成哪些測量：SJ6000的全面應(yīng)用解析
這項技術(shù)廣泛應(yīng)用于測量運(yùn)動軸的角擺和轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度，如直驅(qū)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度測量。
直線度測量：確保平直無誤
直線度測量是評估物體直線性的重要手段。SJ6000激光干涉儀通過測量移動過程中產(chǎn)生的橫向或縱向位移，來確定物體的直線度。這項功能特別適用于導(dǎo)軌等部件的直線度檢測。
平行度與垂直度測量：空間幾何的精確控制
平行度和垂直度測量是激光干涉儀在二維和三維空間中的擴(kuò)展應(yīng)用。通過兩組直線度測量，干涉儀能夠計算出平行度和垂直度誤差，這對于確保機(jī)械部件在空間中的精確定位至關(guān)重要。
平面度測量：表面平整性的檢測
平面度測量利用“對角法”在平面上進(jìn)行角度測量，通過軟件算法將角度變化轉(zhuǎn)換為平面上的高度變化，從而評估整個平面的平整性。這項技術(shù)對于大理石平臺等平面度要求高的場合尤為重要。
回轉(zhuǎn)軸測量：旋轉(zhuǎn)精度的評估
SJ6000激光干涉儀結(jié)合WR50自動精密轉(zhuǎn)臺，能夠?qū)崿F(xiàn)回轉(zhuǎn)軸的高精度測量。這種測量方式不僅能夠評估軸的旋轉(zhuǎn)精度，還能夠通過偏心軸測量附件，對那些難以直接安裝在軸心的部件進(jìn)行測量。
動態(tài)測量：運(yùn)動性能的全面分析
動態(tài)測量是SJ6000激光干涉儀的高級功能之一。通過動態(tài)測量軟件，干涉儀能夠?qū)C(jī)器運(yùn)動進(jìn)行位移、速度、加速度、振幅和頻率的分析，這對于評估機(jī)器的運(yùn)動控制性能和振動特性至關(guān)重要。
結(jié)語
SJ6000激光干涉儀以其高精度、多功能的特點(diǎn)，在精密測量領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。無論是線性、角度、直線度、平行度、垂直度、平面度還是回轉(zhuǎn)軸的測量，SJ6000都能夠提供可靠的數(shù)據(jù)支持，幫助制造商提升產(chǎn)品質(zhì)量，確保精密制造的高標(biāo)準(zhǔn)。
展開 純電動輕型載貨車電驅(qū)橋參數(shù)匹配及仿真分析
提升電驅(qū)動效率是降低電能消耗率的路徑之一，目前電機(jī)和電機(jī)控制器的綜合效率可提升的空間已經(jīng)非常有限，但電驅(qū)動系統(tǒng)效率的提升仍有一定發(fā)展空間。目前，輕型載貨車主流電驅(qū)動系統(tǒng)路線主要有3種：電機(jī)直驅(qū)、電機(jī)加減速器和電驅(qū)橋方案。電機(jī)直驅(qū)方案特點(diǎn)是傳動效率較高、故障率低、扭矩需求大，因此電機(jī)成本高。電機(jī)加減速器方案中電機(jī)的扭矩低，但是傳動效率則不如直驅(qū)的高。電驅(qū)橋方案具有傳動效率高、質(zhì)量低和成本低的特點(diǎn)。電驅(qū)橋方案幾乎適用于2.5～18 t的純電動載貨車型。
本文主要研究電動輕型載貨車匹配電驅(qū)橋方案及仿真分析。
2 電驅(qū)橋參數(shù)匹配
2.1 整車基本參數(shù)及技術(shù)指標(biāo)
目標(biāo)車型M-EB基于M-2019款做改款優(yōu)化，采用電驅(qū)橋方案取代電機(jī)直驅(qū)方案。M-2019基礎(chǔ)車E kg為0.29 W·h/km·kg，M-EB改款產(chǎn)品整車整備質(zhì)量降為2 800 kg，E kg設(shè)計目標(biāo)不大于0.27 W·h/km·kg，并滿足動力性和經(jīng)濟(jì)性要求。具體整車基本參數(shù)、主要技術(shù)指標(biāo)需求與參考標(biāo)準(zhǔn)分別見表1、表2。
表1 整車基本參數(shù)
表2 主要技術(shù)指標(biāo)需求與參考標(biāo)準(zhǔn)
2.2 驅(qū)動電機(jī)匹配設(shè)計
車輛動力性是衡量汽車性能的一項重要指標(biāo)，主要由3方面的指標(biāo)來評價：最高車速、最大爬坡度和加速性能。
根據(jù)汽車?yán)碚摚嚨墓β势胶怅P(guān)系方程式（2）：
式中，Pv為車輛功率，kw，ηt為傳動效率，m為整備質(zhì)量；f為滾動阻力系數(shù)；i為道路坡度；Cd為風(fēng)阻系數(shù)；A為迎風(fēng)面積；δ為旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)；ua為車速。
最高車速對應(yīng)車輛功率需求計算公式（3）：
式中，u max為車輛最高車速，90 km/h。
最大爬坡度對應(yīng)車輛功率需求計算公式（4）：
式中，αm為爬坡角度。
展開 
機(jī)械入門秘笈，4張圖讓你看明白機(jī)床的組成、分類
數(shù)控系統(tǒng)基本分為兩類，（1）驅(qū)動裝置，它包括高速主軸、力矩電機(jī)、直線電機(jī)、普通電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)；（2）控制及檢測裝置，包括CNC系統(tǒng)、可編程序控制器、進(jìn)給伺服控制模塊、位置檢測模塊等。
2 數(shù)控機(jī)床技術(shù)鏈
數(shù)控機(jī)床的技術(shù)鏈有六大部分組成，概括來講，包括數(shù)控系統(tǒng)實時核技術(shù)、直驅(qū)電機(jī)加工控制技術(shù)、伺服電機(jī)加工控制技術(shù)、直線傳感分辨率技術(shù)、角度傳感分辨率技術(shù)和數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)場總線技術(shù)等。
3 數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品鏈
數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品鏈相對其他幾個環(huán)節(jié)要長一些，總體來講包含加工中心、金屬切削、特種加工、成型加工和其他部分。
加工中心：多軸聯(lián)動、柔性加工單元；
金屬切削：數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控沖床；
特種加工：電火花線切割機(jī)床、電火花成型機(jī)床、火焰切割機(jī)床、激光加工機(jī)床、高壓水切割機(jī)床、數(shù)控自動焊接設(shè)備；
成型機(jī)床：數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控剪板機(jī)、數(shù)控折彎機(jī)、數(shù)控彎管機(jī)、多坐標(biāo)測量機(jī)；
其他：自動繪圖機(jī)、工業(yè)機(jī)器人及專用數(shù)控系統(tǒng)。
展開 電機(jī)行業(yè)王炸：比亞迪、匯川等巨頭齊推顛覆性技術(shù)，重塑產(chǎn)業(yè)格局
項目達(dá)產(chǎn)后預(yù)計年產(chǎn)值超10億元，將助力企業(yè)搶占特種電機(jī)市場，并為高新區(qū)傳感和高端智能裝備產(chǎn)業(yè)強(qiáng)鏈補(bǔ)鏈注入新動能。
江蘇肯德電機(jī)成立于2011年，是一家專注于防爆電機(jī)及非標(biāo)電機(jī)研發(fā)與生產(chǎn)的國家級高新技術(shù)企業(yè)。此次項目建成后，年產(chǎn)特種防爆電機(jī)將達(dá)20萬臺套，并生產(chǎn)新能源無人戰(zhàn)車等多種國防裝備。
13. 上海電氣成立新的電驅(qū)動公司
3月12日，上海電氣集團(tuán)在浙江成立全資子公司—上海電氣集團(tuán)電驅(qū)技術(shù)（浙江）有限公司，注冊資本5000萬元。新公司業(yè)務(wù)涵蓋電機(jī)制造、電機(jī)控制系統(tǒng)研發(fā)及電氣設(shè)備銷售與制造，標(biāo)志著上海電氣在電驅(qū)領(lǐng)域的重要戰(zhàn)略布局。這些項目的推進(jìn)和新公司的成立，展示了新能源汽車電驅(qū)動領(lǐng)域的快速發(fā)展和企業(yè)間的激烈競爭，預(yù)示著該行業(yè)將迎來更多的創(chuàng)新和技術(shù)突破。
14. 3項電機(jī)技術(shù)入圍國家第一批先進(jìn)適用技術(shù)公示名單
2025年3月7日，國家工信部公示了《第一批先進(jìn)適用技術(shù)名單》，其中包含3項電機(jī)技術(shù)，這些技術(shù)在節(jié)能、高效和應(yīng)用領(lǐng)域方面展現(xiàn)了顯著優(yōu)勢。
1、高效節(jié)能型永磁柔性傳動裝備與永磁低速直驅(qū)電機(jī)
申報單位：安徽沃弗永磁科技有限公司
技術(shù)簡介：該技術(shù)通過氣隙傳遞轉(zhuǎn)矩，無需機(jī)械連接，利用磁場感應(yīng)實現(xiàn)電機(jī)與負(fù)載之間的轉(zhuǎn)矩傳輸，具有高效節(jié)能的特點(diǎn)。
推廣領(lǐng)域：適用于石化、煤炭、冶金鋼鐵、水泥、電力等高能耗企業(yè)的節(jié)能技改。
2、中型無人機(jī)用螺旋槳電機(jī)
申報單位：上海易唯科電機(jī)技術(shù)有限公司
技術(shù)簡介：該技術(shù)旨在提升eVTOL飛機(jī)的載重能力、續(xù)航能力、滯空時間，同時減小電池重量及成本，提升可靠性。
推廣領(lǐng)域：適用于航空航天電機(jī)、低空飛行領(lǐng)域，如eVTOL飛機(jī)等飛行器。
展開 純電動輕型載貨車電驅(qū)橋參數(shù)匹配及仿真分析
提升電驅(qū)動效率是降低電能消耗率的路徑之一，目前電機(jī)和電機(jī)控制器的綜合效率可提升的空間已經(jīng)非常有限，但電驅(qū)動系統(tǒng)效率的提升仍有一定發(fā)展空間。目前，輕型載貨車主流電驅(qū)動系統(tǒng)路線主要有3種：電機(jī)直驅(qū)、電機(jī)加減速器和電驅(qū)橋方案。電機(jī)直驅(qū)方案特點(diǎn)是傳動效率較高、故障率低、扭矩需求大，因此電機(jī)成本高。電機(jī)加減速器方案中電機(jī)的扭矩低，但是傳動效率則不如直驅(qū)的高。電驅(qū)橋方案具有傳動效率高、質(zhì)量低和成本低的特點(diǎn)。電驅(qū)橋方案幾乎適用于2.5～18 t的純電動載貨車型。
本文主要研究電動輕型載貨車匹配電驅(qū)橋方案及仿真分析。
2 電驅(qū)橋參數(shù)匹配
2.1 整車基本參數(shù)及技術(shù)指標(biāo)
目標(biāo)車型M-EB基于M-2019款做改款優(yōu)化，采用電驅(qū)橋方案取代電機(jī)直驅(qū)方案。M-2019基礎(chǔ)車E kg為0.29 W·h/km·kg，M-EB改款產(chǎn)品整車整備質(zhì)量降為2 800 kg，E kg設(shè)計目標(biāo)不大于0.27 W·h/km·kg，并滿足動力性和經(jīng)濟(jì)性要求。具體整車基本參數(shù)、主要技術(shù)指標(biāo)需求與參考標(biāo)準(zhǔn)分別見表1、表2。
表1 整車基本參數(shù)
表2 主要技術(shù)指標(biāo)需求與參考標(biāo)準(zhǔn)
2.2 驅(qū)動電機(jī)匹配設(shè)計
車輛動力性是衡量汽車性能的一項重要指標(biāo)，主要由3方面的指標(biāo)來評價：最高車速、最大爬坡度和加速性能[3]。
根據(jù)汽車?yán)碚摚嚨墓β势胶怅P(guān)系方程式（2）：
式中，Pv為車輛功率，kw，ηt為傳動效率，m為整備質(zhì)量；f為滾動阻力系數(shù)；i為道路坡度；Cd為風(fēng)阻系數(shù)；A為迎風(fēng)面積；δ為旋轉(zhuǎn)質(zhì)量換算系數(shù)；ua為車速。
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數(shù)控系統(tǒng)基本分為兩類，（1）驅(qū)動裝置，它包括高速主軸、力矩電機(jī)、直線電機(jī)、普通電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)；（2）控制及檢測裝置，包括CNC系統(tǒng)、可編程序控制器、進(jìn)給伺服控制模塊、位置檢測模塊等。
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數(shù)控機(jī)床技術(shù)鏈
數(shù)控機(jī)床的技術(shù)鏈有六大部分組成，概括來講，包括數(shù)控系統(tǒng)實時核技術(shù)、直驅(qū)電機(jī)加工控制技術(shù)、伺服電機(jī)加工控制技術(shù)、直線傳感分辨率技術(shù)、角度傳感分辨率技術(shù)和數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)場總線技術(shù)等。
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數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品鏈
數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品鏈相對其他幾個環(huán)節(jié)要長一些，總體來講包含加工中心、金屬切削、特種加工、成型加工和其他部分。
加工中心：多軸聯(lián)動、柔性加工單元；
金屬切削：數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控沖床；
特種加工：電火花線切割機(jī)床、電火花成型機(jī)床、火焰切割機(jī)床、激光加工機(jī)床、高壓水切割機(jī)床、數(shù)控自動焊接設(shè)備；
成型機(jī)床：數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控剪板機(jī)、數(shù)控折彎機(jī)、數(shù)控彎管機(jī)、多坐標(biāo)測量機(jī)；
其他：自動繪圖機(jī)、工業(yè)機(jī)器人及專用數(shù)控系統(tǒng)。
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優(yōu)普森低轉(zhuǎn)速大扭矩稀土永磁電機(jī)項目正式開工</strong></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">2025年2月10日，上海瑞晨環(huán)保科技股份有限公司旗下的內(nèi)蒙古優(yōu)普森電氣有限公司的“低轉(zhuǎn)速大扭矩稀土永磁電機(jī)項目”正式開工建設(shè)。該項目總投資1.01億元，計劃建設(shè)年產(chǎn)1500臺低轉(zhuǎn)速大扭矩稀土永磁工業(yè)電機(jī)的生產(chǎn)線及智能試驗系統(tǒng)平臺。該項目在稀土永磁高效工業(yè)電機(jī)及控制領(lǐng)域處于國際領(lǐng)先水平。其研發(fā)的低速大扭矩稀土永磁直驅(qū)電機(jī)具有顯著優(yōu)勢，包括效率高、能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定和免維護(hù)等特點(diǎn)。這些特性使得該電機(jī)在工業(yè)應(yīng)用中具有廣泛的前景，尤其是在需要高效率和低維護(hù)成本的場景中。</span></p><p><br></p><p><strong style="background-color: rgb(254, 209, 109);">15. 國內(nèi)兩家企業(yè)率先獲得高壓電機(jī)一級能效認(rèn)證</strong></p><p><span style="color: rgb(51, 51, 51);">2025年4月8日，中國質(zhì)量認(rèn)證中心（CQC）更新了中國節(jié)能認(rèn)證證書內(nèi)容，臥龍電氣南陽防爆集團(tuán)股份有限公司和哈電集團(tuán)佳木斯電機(jī)股份有限公司率先通過了新版國家標(biāo)準(zhǔn)GB 30254-2024《高壓三相籠型異步電動機(jī)能效限定值及能效等級》高壓電機(jī)系列新1級能效認(rèn)證，成為全國首批獲得該認(rèn)證的企業(yè)。此次認(rèn)證標(biāo)志著這兩家企業(yè)在高壓電機(jī)能效方面達(dá)到了國家最新標(biāo)準(zhǔn)的最高水平。此次兩家企業(yè)獲得認(rèn)證，充分體現(xiàn)了其在推動行業(yè)綠色發(fā)展中的示范和引領(lǐng)作用，為未來更多企業(yè)開展能效評價與合作奠定了基礎(chǔ)。?
展開 電動輕卡電驅(qū)動系統(tǒng)關(guān)鍵指標(biāo)和參數(shù)的選取與確定
圖2 國內(nèi)市區(qū)汽車行走頻度統(tǒng)計圖
圖3 國內(nèi)高速路況汽車行走頻度統(tǒng)計圖
表1 整車參數(shù)列表
表2 設(shè)計性能指標(biāo)參數(shù)列表
3.1 最大功率需求計算
根據(jù)整車參數(shù)列表和設(shè)計性能指標(biāo)列表進(jìn)行最大功率匹配計算：
Pm, max ≥max{Pmax,v , Pmax,a , Pmax,t}
3.1.1 最高車速功率:
3.1.2 最大爬坡功率:
3.1.3 急加速功率:
3.2 最大驅(qū)動力需求計算
根據(jù)整車參數(shù)列表和設(shè)計性能指標(biāo)列表進(jìn)行最大驅(qū)動力匹配計算：
3.3 驅(qū)動電機(jī)最大扭矩需求計算
電動輕卡有采用直驅(qū)電機(jī)加傳統(tǒng)后橋的方案，這種方案無法兼顧較高的極限車速和較大爬坡能力的需求，動力系統(tǒng)也往往不能工作在高效區(qū)，表現(xiàn)在續(xù)航里程上就是偏短，本文按采用高速電機(jī)配電動汽車專用三速變速器3EAT加原車車橋的方案設(shè)計計算，本文中選擇輕卡車型常用主減速比iR=4.875配3EAT一擋速比i1=3.915、二 速比i2=1.615、三擋速比i3=1.000的方案。
展開 行業(yè)應(yīng)用方案 | 電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)
電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備、能源、國防軍工、家電、伺服控制、機(jī)器人、新能源汽車、軌道交通等領(lǐng)域，是高性能家電、新能源汽車、智能制造、機(jī)器人、軌道交通等高新應(yīng)用的核心技術(shù)之一。
根據(jù)不同的行業(yè)應(yīng)用場景，電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是不一樣的。工業(yè)電機(jī)主要以高效率節(jié)能為發(fā)展方向；家用電器以低成本、低噪聲、高效率的直驅(qū)電機(jī)為發(fā)展方向；新能源汽車電機(jī)以全周期運(yùn)行區(qū)間的整體效率、低NVH、低成本、小體積、高可靠性為發(fā)展方向；國防軍工以高可靠性、高性能的特種電機(jī)為主。
綜合來看，電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)的技術(shù)熱點(diǎn)是電機(jī)的多學(xué)科性能優(yōu)化、NVH分析、EMC分析以及電驅(qū)動系統(tǒng)的系統(tǒng)分析，這些熱點(diǎn)問題同時也是技術(shù)難點(diǎn)，大多都需要多學(xué)科多物理域的綜合分析。
電機(jī)設(shè)計是一個典型的多物理場問題，它涉及到多個領(lǐng)域包括電磁、結(jié)構(gòu)、控制、流體和溫度等。隨著新材料、新工藝以及各種電機(jī)新技術(shù)的發(fā)展，以及市場競爭的加劇，電機(jī)設(shè)計的要求越來越苛刻，精度要求越來越高。
以往很多電機(jī)設(shè)計的問題，可以用裕量設(shè)計的方法來解決，例如加大體積減小溫升，通過斜槽等等來降低脈動，加大重量來提高效率和降低噪聲，現(xiàn)在這些方法由于成本壓力往往都行不通。現(xiàn)在需要提高設(shè)計精度，通過仿真來減少電機(jī)設(shè)計中的諸多問題。
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商用車雙電機(jī)動力系統(tǒng)構(gòu)型-行星排技術(shù)
針對純電動商用車種類多、 用途廣、 工況復(fù)雜等特點(diǎn)，本文結(jié)合國家重點(diǎn)研發(fā)計劃新能源汽車重點(diǎn)專項，研發(fā)了一種基于變速箱+行星排耦合的雙電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)新構(gòu)型，可實現(xiàn)雙電機(jī)耦合驅(qū)動、協(xié)調(diào)再生制動、單電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動/作業(yè)等多種工作模式，實現(xiàn)一種動力平臺滿足行駛與作業(yè)兩種使用需求。
1 純電動商用車動力系統(tǒng)主流構(gòu)型方案分析
目前國內(nèi)外純電動商用車的主流驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)型，可分為集中式和分布式驅(qū)動兩大類。
集中式驅(qū)動系統(tǒng)又可分為兩種，一種是將傳統(tǒng)汽車動力系統(tǒng)更換為純電動力系統(tǒng)， 這種構(gòu)型包括電機(jī)直驅(qū)、電機(jī)+減速器、電機(jī)+變速器等型式，如圖1（a）所示，這是中重型純電動商用車的主流構(gòu)型，宇通客車、德國SIEMENS 公司的集中式驅(qū)動系統(tǒng)，已有規(guī)模化應(yīng)用；另一種是將動力系統(tǒng)集成在驅(qū)動橋上， 包括電機(jī)直驅(qū)、 電機(jī)+減速器等型式，如圖1（b）所示，是中輕型純電動商用車的主流型式。
分布式驅(qū)動主要有輪邊電機(jī)+減速器、 輪轂電機(jī)+減速器、輪轂電機(jī)等型式，如圖1（c）所示，德國ZF、比亞迪的輪邊驅(qū)動橋在城市客車領(lǐng)域已有推廣， 在運(yùn)輸與作業(yè)類商用車領(lǐng)域應(yīng)用較少，英國Protean、荷蘭e-Traction 等公司的輪轂電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，目前仍處于應(yīng)用驗證階段，未有規(guī)模化應(yīng)用。
圖1 純電動商用車主流驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)型
Fig.1 The driving system of electric commercial vehicle
市場上現(xiàn)有的N2/N3 類中重型純電動商用車， 特別是作業(yè)車輛， 其動力系統(tǒng)延續(xù)傳統(tǒng)作業(yè)車輛技術(shù)路線，依然采用主副電機(jī)分別驅(qū)動行駛和作業(yè)機(jī)構(gòu)， 由于主副電機(jī)工作工況不同、 兩套電機(jī)不能協(xié)同工作， 特別是對于行駛時不作業(yè)、 作業(yè)時不行駛的專用車型， 存在較大的功率冗余，也導(dǎo)致成本較高。
展開 比亞迪扔出一顆重磅炸彈！逆襲特斯拉！
電池：比亞迪給它裝上了全球領(lǐng)先的鐵電池，就算電力中斷，它也能啟動自身電力，保障安全到站；
電機(jī)：比亞迪自主研發(fā)了永磁輪邊直驅(qū)電機(jī)，采用磁力，讓電機(jī)軸直接驅(qū)動行走輪。輪子是橫著的；
耐力：它能抵擋住零下40℃的超級低溫，以及80℃高溫。不僅適用于中國，也能適用于全世界。
網(wǎng)絡(luò)：每節(jié)車廂都設(shè)有高速無線寬帶WiFi服務(wù)，玩游戲、分享照片視頻等到朋友圈，都不在話下。
最關(guān)鍵的是：它是單軌，不占地方，道路隔離帶、狹窄的街道都能建。成本只有地鐵的四分之一。
今天，配備無人駕駛系統(tǒng)的“云軌”中國首條線路正式通車。比亞迪宣布：2018年，要搞到中國20個城市！
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比亞迪董事長：王傳福
這項將改變世界交通的偉大創(chuàng)造，背后不是美國佬，不是德國佬，而是中國企業(yè)覺醒、擔(dān)當(dāng)、團(tuán)結(jié)的真實寫照！
2011年，比亞迪組建1000多人規(guī)模的研發(fā)團(tuán)隊，歷時5年，累計投入50億元，成功打造出擁有100%自主知識產(chǎn)權(quán)的跨座式單軌“云軌”。2017年8月，比亞迪首條云軌在銀川投入運(yùn)行。
僅時隔4個多月，銀川云軌再次取得突破性進(jìn)展，可實現(xiàn)全自動無人駕駛。
銀川云軌無人駕駛系統(tǒng)，計劃于2018年第二季度投入試運(yùn)營。未來，無人駕駛系統(tǒng)，將是云軌的高科技主打配置。
它堅持自主研發(fā)，掌握了軌道、電機(jī)、電控、車身、底盤、轉(zhuǎn)向架、軌道梁、道岔等全產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)。
而這次無人駕駛的背后，正是比亞迪聯(lián)手華為完成。比亞迪負(fù)責(zé)控制和定位，華為負(fù)責(zé)4.5G軌道通信專網(wǎng)。
展開 行業(yè)應(yīng)用方案 | 電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)
Ansys 行業(yè)應(yīng)用方案連載（9） | 電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)
電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備、能源、國防軍工、家電、伺服控制、機(jī)器人、新能源汽車、軌道交通等領(lǐng)域，是高性能家電、新能源汽車、智能制造、機(jī)器人、軌道交通等高新應(yīng)用的核心技術(shù)之一。
根據(jù)不同的行業(yè)應(yīng)用場景，電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是不一樣的。工業(yè)電機(jī)主要以高效率節(jié)能為發(fā)展方向；家用電器以低成本、低噪聲、高效率的直驅(qū)電機(jī)為發(fā)展方向；新能源汽車電機(jī)以全周期運(yùn)行區(qū)間的整體效率、低NVH、低成本、小體積、高可靠性為發(fā)展方向；國防軍工以高可靠性、高性能的特種電機(jī)為主。
綜合來看，電機(jī)與驅(qū)動控制系統(tǒng)的技術(shù)熱點(diǎn)是電機(jī)的多學(xué)科性能優(yōu)化、NVH分析、EMC分析以及電驅(qū)動系統(tǒng)的系統(tǒng)分析，這些熱點(diǎn)問題同時也是技術(shù)難點(diǎn)，大多都需要多學(xué)科多物理域的綜合分析。
電機(jī)設(shè)計是一個典型的多物理場問題，它涉及到多個領(lǐng)域包括電磁、結(jié)構(gòu)、控制、流體和溫度等。隨著新材料、新工藝以及各種電機(jī)新技術(shù)的發(fā)展，以及市場競爭的加劇，電機(jī)設(shè)計的要求越來越苛刻，精度要求越來越高。
以往很多電機(jī)設(shè)計的問題，可以用裕量設(shè)計的方法來解決，例如加大體積減小溫升，通過斜槽等等來降低脈動，加大重量來提高效率和降低噪聲，現(xiàn)在這些方法由于成本壓力往往都行不通。現(xiàn)在需要提高設(shè)計精度，通過仿真來減少電機(jī)設(shè)計中的諸多問題。
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集中式驅(qū)動系統(tǒng)又可分為兩種，一種是將傳統(tǒng)汽車動力系統(tǒng)更換為純電動力系統(tǒng)， 這種構(gòu)型包括電機(jī)直驅(qū)、電機(jī)+減速器、電機(jī)+變速器等型式，如圖1（a）所示，這是中重型純電動商用車的主流構(gòu)型，宇通客車、德國SIEMENS 公司的集中式驅(qū)動系統(tǒng)，已有規(guī)模化應(yīng)用；另一種是將動力系統(tǒng)集成在驅(qū)動橋上， 包括電機(jī)直驅(qū)、 電機(jī)+減速器等型式，如圖1（b）所示，是中輕型純電動商用車的主流型式。
分布式驅(qū)動主要有輪邊電機(jī)+減速器、 輪轂電機(jī)+減速器、輪轂電機(jī)等型式，如圖1（c）所示，德國ZF、比亞迪的輪邊驅(qū)動橋在城市客車領(lǐng)域已有推廣， 在運(yùn)輸與作業(yè)類商用車領(lǐng)域應(yīng)用較少，英國Protean、荷蘭e-Traction 等公司的輪轂電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，目前仍處于應(yīng)用驗證階段，未有規(guī)模化應(yīng)用。
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