特斯拉电动机的四个关键参数

新能源汽车龙头特斯拉公司使用的电机是三相感应电动机，而非传统电动车所用的稀土永磁电机。电动汽车（BEV）是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。

工作原理：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶（Road）。

特斯拉电动机的四个关键参数

新能源汽车主要分为电动和油电混合两大类，其中油电混合的大类中又分为油电混合、插电式混合动力和增程式混合动力三类。下面着重介绍一下特斯拉汽车参数配置表中电动机部分的相关四个参数。

● 电动机最大功率（单位：kW）

简单来说，我们完全可以将电动机看作常规的内燃机，所以其同样有两个重要的参数——最大功率和最大扭矩。最大功率是指一台电动机所能实现的最大动力输出，这个概念和发动机相似，不过电动机却有着自己的动力输出特性。

电动机是一种能量转换效率很高的机器，相比内燃机30%多的工作效率，电动机通常都在85%以上，而且功率越大，工作效率也越高，而大型电机的效率甚至可以达到98%。

● 电动机最大扭矩（单位：N·m）

这个概念也与发动机的最大扭矩相近，电动机的最大扭矩不仅与电动机的转速有关还和功率有关。而电动机最大的特点就是低转速下的扭矩强劲，正是基于这一 点，在混合动力系统中，当车辆起步或急加速时，电动机可以起到辅助和弥补发动机动力特性的作用，从而提升车辆的加速性能。

● 电池支持最高续航里程（单位：km） 对于纯电动汽车、中度及重度混合动力汽车以及增程式汽车来说，它们都涉及到一个在纯电力驱动模式下的续航里程问题，这个续航里程的多少主要与电池的容量 相关，电池容量越大，续航里程就远。不过在实际情况中，由于受到外界环境的影响（特别是气温）以及空调和电器设备的使用，续航里程通常都低于工信部或者厂 家所标注的最大续航里程。

● 电池容量（单位：kWh）

电池容量也就是一块电池组中究竟蕴藏了多少能量，衡量它的单位我们用 kWh，1kWh也就是我们常说的1度电的能量。目前，国内普通的纯电动汽车的电池容量通常在20kWh左右，所以其续航里程也就只有100多公里，而像 特斯拉-MODEL S的85和P85版车型的电池组容量则达到了85kWh，所以其续航里程可以达到400多公里。 『特斯拉-MODEL S的85和P85车型的电池组容量则达到了85kWh』 而对于混合动力车型来说，其电池组的容量要相对更小一些，同时根据混合动力的程度，电池组的容量也会不同，按电池容量一般来说，普通的油电混动《插电式混动《增程式混动。

特斯拉电机为什么可以做的这么小？

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影响电机输出功率的两个因素，一个是转速，一个是扭矩。两者的乘积高了，功率就大了。

特斯拉的电机功率大，原因也是一样。他有超过10000转的最高转速和600NM的扭矩，当然他的恒扭矩区在0～5500rpm，以上是恒功率区，转速提高扭矩同比例下降。

所以问题又变成怎么在那么小的体积下实现10000转的高转速和怎么提供600NM的大扭矩？

机械上实现10000转是容易的，做好动平衡，用高转速的轴承。

电路上面呢？需要转子通过高频高压的大电流，什么概念？大约是500Hz、350V，1000A，我说的是大致的范围。

带来的问题：耐压相对好解决（其实也有点难的），大电流需要很粗的导电截面，高频率会有很强的趋肤效应这是矛盾。

特斯拉怎么解决：多股线，尽可能短的线圈端部，还有是高温高频的承受力，相应的线圈、定子的散热，妙招是一体化的变频器和异步电机。

变频器一体化后，EMC的问题容易解决了。

异步电机是容易做到平稳驱动，可以高效的驱动到很高速，这是相对永磁同步电机的明显优势。

因为电机有一个额定工作转速，高于此转速需要超电压或者是弱磁驱动，异步电机弱磁很容易，只要减小相应的励磁电流就可以了。永磁同步也可以弱磁，需要增加一个相应的去励磁的电流。总的电流的承受能力有限，所以异步的优势就明显。

扭矩怎么办：增加磁场，提高磁场的有效利用率。

怎么增加：定子、转子的深槽型，增加导磁截面，还有转子磁场的一致性，减小端部的损失（他们有一个专利描述）。铜转子？更多的还是通过增加导磁截面来提高转矩。只是通过降低转子导体电阻，最大扭矩没有增加。

然后还有一个因素：一体控制器和电机设计，电机可以以最大扭矩运行，我们通常的异步电机的额定扭矩只有最大扭矩的50%不到。

综合：转速上提高了4倍，扭矩上提高了4倍，总体上就惊人了。