同步电机以及最新的同步磁阻电机相继进入市场，并在电动汽车与混合动力汽车
上获得应用。根据电动汽车、混合动力车车型的开发应用年代，近几年来在批量 生产的日本电动汽车车型上以采用永磁同步电机为主流。近年来美、欧开发的电 动汽车多采用交流感应电机。其主要优点是价格较低，性能可靠；缺点是起动转 矩小。日本近年来问世的电动汽车与新型混合动力车大多采用永磁电机。
2、国内电机汽车发展现状和发展趋势
我国电动汽车发展始于上世纪九十年代，中科院电工所、上海 811 所、清华
大学、上海同济大学、北京理工大学等单位，在\计划和\十五\国家科技专
项等国家项目的支持下，在电动汽车研发制造领域取得了阶段性的研究成果。近 年来，随着全球汽车工业重心开始向我国市场转移，电动汽车的产业化进程明显 加快。据不完全统计，我国包括比亚迪、上汽、一汽、东风、北汽、奇瑞、吉利、 力帆等在内的整车企业超过 150 家，包括一汽、上汽、宇通等在内的从事混合动 力客车研制和生产的厂家超过 30 家。特别是随着我国电动汽车的制造体系逐步 建立，自主创新能力得到较大提升，国内许多企业已开始涉足与电动汽车相关的 电池、发动机等关键零部件的研制和生产，技术水平与国际先进水平的差距正在 缩小。
从全球和我国主要汽车生产厂家的发展计划看，电动汽车的产业化时代正在
到来。按照国务院指示，国家发展改革委组织制定了《汽车工业调整和振兴规划》， 财政部、科技部等部门也制定了《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理 暂行办法》，加大了对电动汽车的政策支持力度。在此激励政策的鼓舞下，国内 汽车企业纷纷增加对电动汽车及相关零部件的研发投入，我国电动汽车产业正在 进入高速发展的新阶段。根据《汽车工业调整和振兴规划》要求，到 2011 年底 我国电动汽车产销形成规模，将形成 50 万辆纯电动、充电式混合动力和普通型 混合动力等新能源汽车产能，新能源汽车销量将占到乘用车销售总量的 5%左右； 根据《新能源汽车产业发展规划》草案，到 2020 年，我国新能源汽车产业化和 市场规模要达到全球第一，新能源汽车（插电式混合动力汽车、纯电动汽车、氢 燃料电池汽车等）保有量达到 500 万辆。
经过\九五\、\十五\、\十一五\国家对电动汽车驱动电机系统的集中研发和
应用，我国已自主开发了满足各类电动汽车需求的驱动电机系统产品，获得了一
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大批电机系统的相关知识产权，形成具有核心竞争能力的车用驱动电机系统批量
生产能力。目前，我国自主开发的永磁同步电机、交流异步电机和开关磁阻电机 已经实现了实现与国内整车产业化技术配套，电机重量比功率显著提高，电机系 统最高效率达到 93%以上，系列化产品的功率范围覆盖了 200kW 以下电动汽车 用电机动力需求，各类电机系统的核心指标均达到相同功率等级的国际先进水 平。
目前，我国电动客车以交流异步电机系统为主，混合动力客车用大功率电机
可靠性与噪声水平有明显改进，已初步具备产业化条件；在电机设计方面，采用 现代车用电机系统设计理念，初步解决多目标高性能车用电机的极限设计与多领 域精确分析以及结合应用控制策略系统集成仿真的技术难题；在新型电机技术方 面，国内部分企业、研究单位和高校对一些新原理的电机系统，进行了积极研究 探索，有些已经开发出样机系统，部分进行了台架试验和装车；在检测试验方面， 国内电机测试基地建立了电机及控制器专用性能检测试验台架，具备了较齐备的 性能检测和初步环境试验检测条件；在电机及其控制系统的关键材料与关键零部 件方面，如转速位置传感器的研制、高性能低成本绝缘材料开发、车用电机专用 电工钢开发、电机磁性材料的稳定性研究方面，获得了初步成果。
随着我国电动汽车的快速发展，驱动电机作为电动汽车的核心部件，必将迎
来巨大的市场机遇。
3、电动汽车驱动电机发展趋势
驱动电机是电动汽车的核心部件，对整车的安全和可靠性起到关键作用。经
过近些年的发展，电动汽车用驱动电机具有以下明显的发展趋势：
电机的功率密度不断提高，永磁电机应用范围不断扩大。电机作为混合动力
系统中一个重要的动力输出源，其自身的性能直接影响到了电动汽车的整体性 能。一方面，汽车所需求的电机输出和回收功率不断提高，以满足不同工况不同 车型的需求；另一方面，这种新型机电一体的传动系统尺寸收到车内空间的限制。 这就需要电动汽车驱动电机向高性能和小尺寸发展。不断提高电机本身的功率密 度，用相对小巧的电机发挥出大的功率成为各汽车及电机厂商的发展方向。
电驱动系统的集成化和一体化趋势更加明显。车用电机及其控制系统的集成
化主要体现在电机与发动机、电机与变速箱、电机与底盘系统的集成度不断提高。
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对于混合发动机与 ISG 集成，其发展从结构集成到控制集成和系统集成，电机
与变速箱的一体化愈加明显，汽车动力的电气化成分越来越高，不同耦合深度的
机电耦合动力总成系统使得电机与变速箱两者之间的联系变得越来越紧密。在高 性能电动汽车领域，全新设计开发的底盘系统、制动系统、轮系将电机和动力传 动装置进行一体化集成，融合程度越来越深。
车用电驱动控制系统的集成化和数字化程度不断加大。车用电控制系统集成
化程度也不断加大，将电机控制器、低压 DC-DC 变换器，以及发动机控制器、 变速箱控制器、整车控制器等进行不同方式的集成正在成为发展趋势。同时，高 速高性能微处理器使得电驱动控制系统进入一个全数字化时代。在高性能高速的 数字控制芯片的基础上，高性能的控制算法、复杂的控制理论得以实现。同时， 面向用户的可视化编程，通过代码转化和下载直接进入微处理，不断地提高编程 效率和可调试性。
国内将出现独立的新型汽车电气驱动系统提供商。目前国外已有包括
solectria，enova 在内的电气公司，汽车用电气自动化的新型产业正在逐步形成。 目前我国在电机（包括永磁材料）生产，人力成本等方面存在较大的优势，如果 能够跟上当前的产业发展机遇，可以使我国在世界市场上占有一席之地。
三、主要研究开发内容与关键技术
（一）主要研究开发内容
电动汽车运行工况非常复杂，因此，对驱动电机的要求很高，目前国内虽
有生产，但是性能上无法与节能环保要求所吻合，且与国际先进水平仍有很大差 距。
本项目开发的电动汽车驱动电机为浙江方正电机股份有限公司自主创新研 发的使用于纯电动汽车(包括轿车及客车)的具有完全知识产权的新型能源产业 产品，类型为永磁无刷电动机(PMBLM)。它是由正弦波驱动的无刷直流电动机 系统(PMSM)，具有较高的功率密度，其控制方式与感应电动机基本相同，可作 为电动汽车/混合动力汽车的驱动电机或者混合式电动汽车的起动机。经过一年 多的努力，目前已完成产品手工样机，样机经北京理工大学电动车辆工程技术中 心检测，性能符合国家相关要求（检测报告见附件），并达到了国际同行先进水
平。项目实施将充分利用公司现有的技术力量，以及上述研究成果，实现规模化
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产业化创新开发。
（二）产品及工艺技术创新性
项目产品填补了国内电动汽车 (包括轿车及客车 )用永磁无刷电动机
(PMBLM)空白，达到了国际同行先进水平（详见检测报告）。并在产品及工艺 技术方面较普通电机具有创新性。
（ 1）产品创新性
①高功率密度。电机由高能永磁材料励磁，对于给定的输出功率，它的质
量和体积能够大大减小，使得功率密度提高。
②工作效率高。由于转子无绕组，无铜损，其工作效率高，其效率高于感
应电动机。
③散热性好。电机发热主要集中在定子上，易于采取水冷的方式散热。 ④可靠性高。永磁励磁不受制造缺陷、过热或机械损坏的限制，因而可靠
性较高。
⑤动态性好。转子电磁时间常数小，动态性能好。 （ 2）生产工艺创新性 ①在材料方面的创新性
采用 N33EH 牌号的磁钢，在耐温性能（工作温度可达 180°C）、矫顽力等 方面都比一般电机用磁钢高，在技术要求中还添加了低失重的标准，从而保证磁 钢的使用寿命。使得工作时稳定性与功率密度大大提高；采用了抗电晕漆包线作 为电机定子漆包线，可增加电机的寿命，且在绝缘等级的选择上采用 H 级以上 的等级，大大提高了电机的可靠性与寿命；按照汽车电机的标准，在其他材料上 的选择上，在耐温性能等方面都有较高的要求，诸如电机内部的轴承，槽楔，槽 绝缘等都达到 H 级绝缘或以上等级。所以在整个的产品的材料选择方面有一些 与普通电机不同的方向。
②在结构方面的创新性
电机的冷却方式采用水冷的方式，整个冷却系统为薄壁的铝件组成，但冷
却水套内圈上的用于分隔整个水道的筋还起到了加强整个电机外壳的作用。这种 薄壁的水冷却结构在轻重量的基础上有效的解决了散热问题；定子绕线采用星型
绕组方式，在绕线过程中采用几十根漆包线组成的漆包线组进行绕线，且将每相
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