电动汽车对这个世界来说并不是什么新鲜事物，但是随着技术的进步和对污染控制的日益关注，电动汽车已成为未来的机动性标签。在EV的核心元件，除了电动车电池，它取代了内燃机是一个电动马达。电力电子和控制技术领域的快速发展为电动汽车中使用的各种类型的电动机创造了空间。用于汽车应用的电动机应具有启动转矩高，功率密度高，效率高等特点。
电动汽车中使用的各种类型的电动机
- DC系列电动机
- 无刷直流电动机
- 永磁同步电动机（PMSM）
- 三相交流感应电动机
- 开关磁阻电机（SRM）
1.直流系列电动机
DC系列电动机的高启动转矩能力使其成为牵引应用的合适选择。它是1900年代初期使用最广泛的牵引电机。该电动机的优点是易于控制速度，并且还可以承受突然增加的负载。所有这些特性使其成为理想的牵引电动机。DC系列电动机的主要缺点是由于电刷和换向器而导致的高维护成本。这些电动机用于印度铁路。该电动机属于直流有刷电动机类别。
2.无刷直流电动机
它类似于带有永磁体的直流电动机。由于没有换向器和电刷装置，因此称为无刷。由于该BLDC电机免维护，因此在该电机中以电子方式完成换向。BLDC电机具有牵引力特性，例如高启动转矩，约95-98％的高效率等。BLDC电机适用于高功率密度设计方法。由于其牵引特性，BLDC电机是电动汽车应用中最优选的电机。通过将其与普通有刷电机进行比较，可以了解有关BLDC电机的更多信息。
BLDC电机还具有两种类型：
一世。外流式BLDC电机：
在这种类型中，电动机的转子位于外部，而定子位于内部。由于车轮直接连接到外部转子，因此也称为轮毂电机。这种类型的电动机不需要外部齿轮系统。在某些情况下，电机本身内置有行星齿轮。由于不需要任何齿轮系统，因此该电动机使整车体积减小。它还消除了安装电动机所需的空间。电机尺寸受到限制，限制了流道内配置中的功率输出。这种电机是电动自行车制造商（如Hullikal，Tronx，Spero，轻速自行车等）所广泛偏爱的。两轮车制造商（如22 Motors，NDS Eco Motors等）也使用它。
ii。在流型BLDC电动机：
在这种类型中，电动机的转子像传统电动机一样位于内部，而定子位于外部。这些电动机需要外部传动系统来将动力传递到车轮，因此，与内部配置相比，外部配置的体积很小。诸如Goenka电动机，Speego车辆，Kinetic Green，Volta汽车之类的三轮车制造商都使用BLDC电动机。中低性能踏板车制造商也将BLDC电机用于推进。
由于这些原因，它被广泛用作电动汽车的电动机。主要缺点是永磁体导致的高成本。电机过载超过一定限制会由于热条件而缩短永磁体的寿命。
3.永磁同步电动机（PMSM）
该电动机也类似于BLDC电动机，后者在转子上具有永磁体。与BLDC电机类似，这些电机也具有牵引力特性，例如高功率密度和高效率。区别在于PMSM具有正弦形反电动势，而BLDC具有梯形反形电动势。永磁同步电动机可用于更高的额定功率。 PMSM是高性能应用（如汽车，公共汽车）的最佳选择。尽管成本高昂，但由于PMSM的效率比后者高，因此PMSM为感应电动机提供了激烈的竞争。 PMSM还比BLDC电机贵。大多数汽车制造商将PMSM电动机用于其混合动力和电动汽车。例如，丰田普锐斯（Prius），雪佛兰（Chevrolet Bolt）EV，福特福克斯（Ford Focus Electric），零摩托车S / SR，日产Leaf，欣达雅阁（Hinda Accord），宝马i3等，都使用PMSM电动机进行推进。
4.三相交流感应电动机
在固定电压和固定频率下，感应电动机没有直流系列电动机那样的高起动转矩。但是，可以通过使用各种控制技术（例如FOC或v / f方法）来更改此特性。通过使用这些控制方法，可以在电动机启动时提供最大扭矩，这适合于牵引应用。鼠笼式感应电动机由于维护少而使用寿命长。感应电动机的效率最高可以达到92-95％。感应电动机的缺点是它需要复杂的逆变器电路，并且电动机的控制很困难。
在永磁电动机中，磁体有助于磁通密度B。因此，与永磁电动机相比，在感应电动机中调节B的值很容易。这是因为在感应电动机中，可以根据转矩要求通过改变电压和频率（V / f）来调整B的值。这有助于减少损耗，进而提高效率。
与同类产品相比，特斯拉Model S是证明感应电机高性能性能的最佳范例。通过选择感应电动机，特斯拉可能希望消除对永磁体的依赖。甚至Mahindra Reva e2o也使用三相感应电动机来推进。TATA电机等主要汽车制造商已计划在其汽车和公共汽车中使用感应电动机。两轮制造商TVS电动机将推出一款使用感应电动机进行推进的电动踏板车。感应电动机由于其价格便宜而成为性能导向电动汽车的首选。另一个优点是它可以承受恶劣的环境条件。由于这些优势，印度铁路已经开始用交流感应电动机代替其直流电动机。
5.开关磁阻电机（SRM）
开关磁阻电机是具有双重凸度的可变磁阻电机。开关磁阻电机结构简单，坚固耐用。 SRM的转子是一块层压钢，上面没有绕组或永磁体。这使得转子的惯性较小，从而有助于加速。 SRM的强大特性使其适用于高速应用。 SRM还提供高功率密度，这是电动汽车的某些必需特性。由于产生的热量主要局限于定子，因此更容易冷却电动机。SRM的 最大缺点是控制的复杂性和开关电路的增加。它还有一些噪音问题。一旦SRM进入商业市场，它就可以在将来取代PMSM和感应电动机。
为电动汽车选择合适的电动机的见解
用于选择合适的电动汽车电机，首先必须列出车辆必须满足的性能要求，运行条件以及与之相关的成本。例如，在卡丁车和两轮车应用中需要较低的性能（大多低于3 kW）且成本较低，因此BLDC集线器电机非常适合。对于三轮车和两轮车，最好选择带或不带外齿轮系统的BLDC电机。对于高性能两轮车，汽车，公共汽车，卡车等大功率应用，理想的电动机选择是PMSM或感应电动机。一旦使同步磁阻电动机和开关磁阻电动机成为PMSM或感应电动机具有成本效益，便可以为电动汽车应用提供更多类型的电动机。