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微弱或無永久磁鐵的汽車電力驅動系統(tǒng)

電動機和發(fā)電機作為車輛驅動及能源系統(tǒng)的核心部件，多采用昂貴的永磁稀土作為材料。研究了減少永磁稀土材料用量如何保證稀土永磁機的效率及性能要求，即這些新型電機可以使用少量的永磁稀土材料加磁性較弱的鐵氧體磁鐵或不添加磁鐵，但可以滿足電機所需的較高性能。稀土永磁機由永磁稀土輔助同步磁阻、線圈繞線轉子感應、磁阻開關、轉子同步（爪極或雙軸激勵）、交直流轉換定子電流控制以及無刷多相磁阻等部分組成。

現(xiàn)有的商用混合動力汽車和純電動汽車如豐田普銳斯、本田Insight、雪佛蘭Volt、尼桑Leaf以及雷諾和寶馬等相關汽車，都使用高能量、高密度的永磁機作為電力驅動。

鋰離子電池等新型電池的開發(fā)推動了電動汽車的進一步發(fā)展。這些電池能夠提供更長時間的蓄電量以及更高的功率密度，且使用壽命延長了5年。本研究采用減少驅動電動機和發(fā)電機中永磁稀土含量的方法作為電動汽車應用的解決方案，這也是目前許多汽車制造商努力的方向，特斯拉跑車的電動機就不含有永磁材料。當前電動機和發(fā)電機發(fā)展最重要的兩個問題分別為能量的存儲和傳動系的布置。

刊名：IEEE TranSactions on（英）

刊期：2014年第10期

作者：Boldea I et al

編譯：尹秋