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轮毂电机及其电动车技术发展详解

轮毂电机及其电动车技术发展详解 电动车千人会
2020-07-21
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导读：点击蓝字 关注我们1 前言随着能源短缺和环境污染形势日渐恶化，新能源汽车已成为世界各国的重点研发领域。电动

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1  前言

随着能源短缺和环境污染形势日渐恶化，新能源汽车已成为世界各国的重点研发领域。电动车作为最主要的新能源汽车类型，电驱动技术是其核心技术之一。
随着电池、电机等电动车相关技术的日渐成熟，产品级电动车已经实现量产化，轮毂电机以其突出优势，得到国内外整车及零部件厂商持续的关注和研发投入。本文对轮毂电机进行概述，说明其技术优势和难点，对当前主流轮毂电机产品及其驱动的电动车进行综述，总结由轮毂电机引发的技术发展趋势。

2 轮毂电机概述

2.1 轮毂电机的分类
轮毂电机将2个或多个电机集成于轮毂内部，驱动形式可分为减速驱动和直接驱动。
减速驱动型轮毂电机多采用内转子结构实现减速驱动，由于电机转速高，需要配置减速器降低输出转速并增加转矩，以适应车轮的输出需求。

直接驱动型多采用外转子结构实现直接驱动，无需减速机构，可实现驱动系统轻量化，但装备直接驱动轮毂电机的电动车在起步时，转矩从零开始上升，导致加速性较差。

两种驱动形式的优缺点如表1所示。
直流电机、永磁无刷直流电机、开关磁阻电机、异步电机、永磁同步电机等均可用于研发轮毂电机。目前先进轮毂电机多采用效率高、功率密度大、可靠性好的永磁同步电机。

表1 不同类型轮毂电机优缺点对比

减速驱动类型的轮毂电机按照减速机构类型，又可分为同轴摆线减速器式轮毂电机、同轴行星齿轮减速器式轮毂电机和偏轴式轮毂电机。

2.2 轮毂电机和轮毂电机电动车优势


2.3 轮毂电机技术难点





3 轮毂电机研发现状



表2 国外主要轮毂电机产品情况


图1 Protean PD18轮毂电机


图  ProteanDrive Pd18电机


图2 NTN同轴摆线减速器式轮毂电机



图3 舍弗勒同轴行星齿轮减速器式轮毂电机


图4 偏轴式轮毂电机



4 轮毂电机电动车研发现状


图5 浙江亚太轮毂电机产品


其设计的轮毂电机电动小巴及其360度角度模块如图6所示。

图6 Protean小巴及其360度角模块


图7 NTN第2代轮毂电机电动车及其运动示意


图8 浙江亚太轮毂电机电动车及其运动示意


图9 比亚迪ET轮毂电机四驱样车


图10 一汽轮毂电机底盘系统



5 结论及启示



来源：EDC电驱未来


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