近年來，電動汽車逐漸出現(xiàn)在人們的視野中，其關鍵技術之一就是輪轂電機技術。輪轂電機具有高效率、增大車內(nèi)空間、控制方便等優(yōu)點，但同時目前還存在一些問題，如簧下質(zhì)量增加，簧下質(zhì)量增加，因其輸出功率有限，所以難滿足電動汽車所需要的高扭矩問題，這就要提高其功率密度。輪轂電機的功率密度是電機設計中的一項重要指標，今天合能電氣的小編就來和大家探究一下關于影響輪轂電機功率密度的因素，一起來看看吧。
　　

　　一、輪轂電機尺寸參數(shù)

　　1、永磁體厚度和極弧系數(shù)

　　
　　永磁輪轂電機的永磁體厚度和極弧系數(shù)影響轉(zhuǎn)矩密度，故是輪轂電機功率密度的影響因素之一。輪轂電機的輸出轉(zhuǎn)矩波動隨永磁體的極弧系數(shù)變化很大，隨永磁體厚度的變化很小，可通過選取合適的極弧系數(shù)來削弱永磁電機的轉(zhuǎn)矩波動。雖然改變永磁體參數(shù)可有效提高輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩密度，但是有些參數(shù)組合會使轉(zhuǎn)矩波動增大，故在采用這些組合提高永磁電機的轉(zhuǎn)矩密度的同時應采取措施削弱轉(zhuǎn)矩波動。
　　

　　2、氣隙長度

　　
　　氣隙長度也是輪轂電機功率密度的影響因素之一。有實驗說明，永磁輪轂電機輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)矩密度都隨極弧系數(shù)的變大而大幅提高，隨氣隙長度的變大而減小；電機質(zhì)量隨極弧系數(shù)變大而變大，不隨氣隙長度變化；轉(zhuǎn)矩波動隨極弧系數(shù)的變大而變大，隨氣隙長度的增加其先變小后變大。
　　

　　二、轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構

　　
　　影響輪轂電機功率密度的因素還有轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構，磁路結(jié)構分表面插入式和表面凸出式兩種。相比表面插入式磁路結(jié)構，表面凸出式磁路結(jié)構的氣隙磁密、磁鏈、反電動勢的值略大，且氣隙磁密和反電動勢畸變率略小，說明表面凸出式永磁體產(chǎn)生的氣隙磁場更強，正弦性更好。而相比表面插入式磁路結(jié)構，雖然表面凸出式的輸出轉(zhuǎn)矩略小一點，但是表面凸出式的轉(zhuǎn)矩波動更小，能夠使電動汽車的運行性能更好，故采用表面凸出式磁路結(jié)構的效果更好。
　　

　　三、永磁體材料參數(shù)

　　
　　功率密度屬于永磁輪轂電機的性能，而性能與尺寸與材料特性密切相關，故永磁體材料參數(shù)也影響著電機功率密度。
　　
　　目前常用的永磁材料主要有:鋁鎳鈷、鐵氧體、稀土鈷、釹鐵硼。鋁鎳鈷特點是剩余磁感應強度較高，可達1.35T，但其矯頑力非常低，較容易被退磁；其溫度系數(shù)較小，溫度對磁性能的影響較小，故其常用于要求有高溫穩(wěn)定性的永磁電機中。鐵氧體的特點是矯頑力較大，但剩磁密度較低；由于其不含稀土元素，故其價格低廉；其溫度系數(shù)為正值，隨著溫度升高，其矯頑力增大。稀土鈷的特點是剩磁密度、矯頑力都很高，而且其退磁曲線幾乎是一條直線，有較強的抗去磁能力；其溫度系數(shù)較小，居里溫度較高；因此其磁穩(wěn)定性非常好，非常適用于永磁電機。釹鐵硼是目前磁性能比較好的永磁材料，不僅和稀土鈷一樣有很高的剩磁密度和矯頑力，且其價格相較稀土鈷要低很多；但是其溫度系數(shù)較大，居里溫度較低，選取材料時一定要注意其承受的極限溫度。。
　　
　　經(jīng)過分析，選擇永磁體材料應盡量選取剩磁密度、矯頑力都較高，且耐溫能力較強，以免其在溫度較高時發(fā)生退磁效應。
　　
　　以上是對影響輪轂電機功率密度的因素介紹，可看出永磁體厚度、極弧系數(shù)、氣隙長度等輪轂電機尺寸參數(shù)對功率密度有影響，選取合數(shù)的參數(shù)組合可大大提高輪轂電機功率密度，其次轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構和永磁體材料也是電機功率密度的影響因素。合能電氣公司直銷各類輪轂電機，創(chuàng)造性地實現(xiàn)了輪轂電機高功率、體積小、安全性高能等優(yōu)越性能，同時傳動效率也要高出不少。如果有朋友需要。歡迎與合能聯(lián)系詳詢~