史最长，产品更新换代不断，迄今还在应用。上世纪年代开始进入商品 化的表面永磁同步电机与年代以来研制开发的开关磁阻电机内置式永磁 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。 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汽东风北汽奇瑞吉利 力帆等在内的整车企业超过家，包括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，到年底 我国电动汽车产销形成规模，将形成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左右 根据新能源汽车产业发展规划草案，到年，我国新能源汽车产业化和 市场规模要达到全球第，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万辆。 经样机系统，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。 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。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 车型的需求另方面，这种新型机电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。 对于混合发动机与集成，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。 国内将出现的新型汽车电气驱动系统提供商。目前国外已有包括 ，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席之地。 三主要研究开发内容与关键技术 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。它是由正弦波驱动的无刷直流电动机 系统，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 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 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。 产品创新性 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。 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。 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。 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。 动态性好。转子电磁时间常数小，动态性能好。 生产工艺创新性 在材料方面的创新性 采用牌号的磁钢，在耐温性能工作温度可达矫顽力等 方面都比般电机用磁钢高，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 绝缘等都达到级绝缘或以上等级。所以在整个的产品的材料选择方面有些 与普通电机不同的方向。 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 绕线组均分为部分或者几个部分进行并排绕线，最终将这些均分的绕线组连接 在起铜套铆接成为相绕组，每相绕线组采用顺时针匝，逆时针匝交 替绕线的方式绕线数匝。这样的结构使得大功率无刷直流电机的大电流均分为几 个部分，解决了电机电流大的问题，增强了电机的性能可靠性与使用寿命。 工艺方面的创新性 在电机组件以及整个电机的装配过程中，采用数量较多的机械手与机器人， 在整个装配中致性，可靠性，安全性，以及装配的精确度效率都大大高于普 通电机的安装在电机定子的装配过程中，定子绕线采用日特最新开发的绕线机， 完成该电机多股线并排绕线的绕线方式，大大减少了绕线过程中的失效，以及提 高了电机绕线的效率以及致性在电机定子外部浸绝缘漆的过程中，采用国内 领先的真空压力浸漆设备，区别与普通电机的浸漆或者滴漆技术，大大提高电机 的绝缘防护。 四项目预期目标主要技术经济指标应用和产业化前景以及获取自主 知识产权的情况 技术经济指标 研发两个不同输出功率的新产品拟申请专利项，其中发明专利项 制定企业标准项。 产品质量指标 三项目产品性能及出厂标准 本项目产品参照国家标准执 行，并须符合万向电动汽车股份有限公司拟开发的纯电动汽车包括轿车及客车 的参数要求，主要技术参数如下 峰值扭矩，额定转矩 电机额定功率，峰值功率 发电机额定功率，峰值功率 电压范围 最高转速 额定转速 最高效率 项目概况 浙江方正电机股份有限公司年产万台电动汽车驱动电机项目为新能 源汽车配套产品，产品行业划分上属于新型新能源汽车行业。 节能减排已成为我国的基本国策之，这是贯彻落实科学发展观构建社会 主义和谐社会的重大举措，也是建设资源节约型环境友好型社会的必然选择。 近年来，随着我国汽车工业的迅速发展，我国汽车保有量的快速增加，汽车能源 消耗增长呈现加速趋势，进步加剧了我国石油供需的矛盾。我国汽车工业的发 展面临着来自能源安全环境保护和气候变化等可持续发展要求的多重挑战。寻 找石油替代是个刻不容缓的问题。同时，汽车还是环境污染的主要因素，这就 给我国能源安全和环境保护带来了巨大压力。因此，在能源稀缺和环境保护的双 重制约下，配合替代石油的清洁能源发展，推动电动汽车发展显得尤为迫切。 本项目符合国家相关规划要求 中国国民经济和社会发展十五规划纲要要求，增强汽车工业自 主创新能力，加快发展拥有自主知识产权的汽车发动机汽车电子