认识电动车的电机.docx

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1、认识电动车的电机电机俗称电动车的心脏，重要性自然不言而喻。部分厂家为了达到宣传产品的效果，在电机上堆砌了许多高科技词汇，导致消费者每每看到，都不明觉厉，而在选择时往往都因为不懂行被忽悠。电动车电机自打问世以来，主要以有刷有齿（带碳刷+齿轮）有刷无齿（有碳刷无齿轮）无刷有齿（没有碳刷有齿轮）无刷无齿四种电机为主。这里首先讲讲什么叫有刷电机，顾名思义带碳刷的就是有刷电机，没有碳刷的就是无刷电机，这个主要是由于直流电机需要换向的特性所决定的。由于有刷电机需要维护以及成本偏高的原因，现在基本已经被市场淘汰了，这里不再做单独的探讨。以下我们主要谈无刷电机。之所以无刷

2、电机现在一统电动车市场，而且无刷无齿型电机更是占据了市场九成左右份额的理由很简单：成本低，免维护，工艺结构简单。而且无刷无齿电机的历史，主要也有三个时代。第一代无刷电机诞生于2000年前后，首创者究竟是清华大学还是安乃达驱动已经不可考证了，这款电机外观直径174MM，内部具体细分为：铁芯叠厚50MM，由100片单独的冲片经压机整合而成。由于该款电机充分考虑了消除电磁噪声，铁芯槽与冲片不是垂直而是呈10度左右的斜角，由此造成电机无法手工绕线，必须先由电动绕线机绕成一组一组的线圈后人工下线，工艺较为复杂；槽数为48槽，对应磁钢为16片弧形瓦片磁钢，磁钢由线切割

3、工艺加工而成。虽然这款电机的工艺比较复杂，但是这款电机的优点也颇为明显：省电。在正常骑行的状态下该款电机耗电仅为150W，电流仅为4.2A不到（当时电动车普遍为36V），虽然相对应的速度只有23-25码左右，但对于当时习惯了自行车的消费者来说已经足够了。受限于当时的控制器不成熟（损坏率接近3成）以及机械特性偏软（载重偏低）的客观条件，这款电机在市场一直被有刷电机所打压，产业也远未形成规模。2004年的上海国际电动车展览会的室外场地，一款北京新日推出的电动车在爬坡试验平台上吸引众人眼球，由新大洋引领的无刷时代由此开始。该款电机外观直径190MM，内部具体细分

4、为：铁芯叠厚42MM，由84片冲片经铆钉整合而成。由于该款电机在设计的时候突出了力矩输出的优势，铁芯槽与冲片不再是呈10度左右的斜角而是垂直，由此造成电机可以手工绕线，同时简化磁钢为长方形磁片，电机槽数为36槽，对应磁钢为40片长方形磁钢，磁钢由切片机工艺加工而成。这里简单做一个两代电机生产工时上的比较：第一代电机普通工人手工完成一个绕好漆包线的定子需要3小时左右，而第二代采用手工绕线后仅需要25分钟，差距相当明显。不仅如此，在加工铁芯，磁钢方面无论是从单位时间还是单价方面都有了很大的降低，使得无刷电机的价格大幅度降低，加上控制器工艺的成熟，使得无刷电机在

5、市场的占有率从2003年的不到三成转化为2005年的接近九成。在正常骑行的状态下该款电机耗电为250W，电流约为7A左右，为了得到更大的续航里程，48V开始成为市场的主流。第三代无刷电机诞生于2005年，也就是现在普及率非常高的198电机（也可以叫做205电机），当年人称大力神。这款上海21所（上海安乃达驱动）研发的电机主要的优点是前两代无刷电机存在的电磁抖动现象基本趋于消失，电机直径224MM，内部具体细分为：铁芯叠厚25MM，初期由50片直径198（内径158左右）的环形冲片通过铝支架固定而成，后期则由宽度为22-29MM的矽钢片卷绕而成，通称为卷片铁

6、芯。该款电机的铁芯槽也是垂直标准，电机槽数为51槽，磁钢46片。这款电机虽然在市场上的寿命最长，至今仍在批量生产，但是对于市场来说，这款电机的问题引发的问题也最突出，首当其冲的就是粗制滥造。在此之前，无刷电机的生产并未形成气候，整个市场还是将工艺标准放在首位的；而在这款电机问世之后，很多有刷电机工厂也转而生产这种电机，由于没有技术实力仅仅是照抄，引发了圈内粗制滥造的狂潮。生产中厂家为了节省成本，从铁芯的厚度以及磁钢的高度漆包线的直径各方面偷工减料，使得这款电机的水分最大；另外一方面由于电机端盖面积远大于上两代产品，为了做足面子文章，所谓的磁悬浮科技纳米科技

7、核动力就是在这个时候胡乱的打到了电机身上，其实一毛钱关系都没有，这也就是前文所说的吹牛原因所在。这里有人会说260满盘电机是另一代新品，你怎么只说前三代呢？其实260属于198的一个衍生系列，无非是面积加大厚度降低获得更大功率而已，并不是什么结构性的变革，举个例子198是烧饼，满盘则是煎饼罢了。接下来花一点时间谈谈无刷有齿电机，这个产品在电动车行业一般俗称小高速，结构方面比较复杂在这里不做过多叙述，主要优点是体积小重量轻力矩大，缺点则是需要定期维护（齿轮磨损），故而无法成为电动车市场的主力。那么老百姓怎么了解真实的电机呢？首先您得确定您的需求是什么。在这里

8、我们首先要科普两个基本知识：第一，P=UI,功率与电流电压相辅相成