[汽車之家 技術(shù)]  特斯拉Model S的快相信已毋庸贅述，快到今天一提起高端純電動品牌人們就想到它,。既然后起之秀如此上進,，傳統(tǒng)車企自然不會坐視不管，這不保時捷就準備拿出Taycan應戰(zhàn)，不過在這之前他們做出了一臺名為Mission E Cross Turismo的概念車來小試牛刀,。但你知道嗎？在核心部件驅(qū)動電機的技術(shù)上,，特斯拉貌似有些“落后”,。關(guān)于驅(qū)動電機的故事還有很多，今天我就和朋友們一起聊聊電機的那些事兒,。

　　特斯拉Model S P100D有著2.7秒的0-100km/h加速時間,，這個成績在燃油車里也是非常之快了。而一個傳統(tǒng)車企中的老牌勁旅,，在內(nèi)燃機稱霸時代大紅大紫的保時捷,，為了能夠證明自己玩電動依然很牛，他們也做出了0-100km/h加速時間在3.5秒以內(nèi)的Mission E Cross Turismo,，雖為概念車,，但已是實力不俗。不過,，兩者選擇了截然不同的技術(shù)路線,，到底誰才能成為真正的贏家呢？

看完以下內(nèi)容,，你就看完了文章的70%：

　　1,、保時捷和特斯拉選用了不同的驅(qū)動電機技術(shù)路線，前者為永磁同步電機,，后者為感應異步電機,；

　　2、永磁同步電機有著效率高,、體積小等優(yōu)勢,，但相對成本較高，受溫度變化影響大,；

　　3,、感應異步電機有著成本低、可靠性相對較高的特點,，但能耗高是其最大短板,；

　　4、特斯拉曾因電機能耗高,，導致車主掏約7萬元的“排放超標”罰款,。

● 孿生兄弟：長相相似，性格卻截然不同

　　永磁同步電機和交流異步電機就好像是一對孿生兄弟,，長相極其相似,，但卻有著不一樣的脾氣秉性。在基本結(jié)構(gòu)和外觀上兩種電機大致相同,，都是由定子,、轉(zhuǎn)子、電機外殼等常見部件組成,。只不過轉(zhuǎn)子在結(jié)構(gòu),、用料和工作原理上存在差異。永磁同步電機屬于交流電機的一種,，其轉(zhuǎn)子是由帶有永久磁場的鋼制成,，電機工作時給定子通電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,，而“同步”的意思是在穩(wěn)態(tài)運行時,，轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與磁場的旋轉(zhuǎn)速度同步。

　　感應異步電機也屬于交流電機,，轉(zhuǎn)子是由導電性好的金屬材質(zhì)制成,，如鋁、銅等材質(zhì),，且轉(zhuǎn)子大多采用鼠籠式結(jié)構(gòu),，工作時也是通過給定子通電，此時與轉(zhuǎn)子感應電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,，從而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的電機,。“異步”之意就是在運行時,，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速總是小于旋轉(zhuǎn)磁場的速度,，故稱之為異步。

　　說的再簡單一些,，這兩種電機均為交流電機,，永磁同步電機的轉(zhuǎn)子自帶磁場，而感應異步電機的轉(zhuǎn)子只是導體,，并不帶磁場,，是通電之后產(chǎn)生了感應磁場才能與定子發(fā)生作用。由于技術(shù)路線的不同,，也就使得兩種電機有著各自的特點,，接下來就跟大家聊聊他們各自的優(yōu)劣勢。

◆ 保時捷為什么會選永磁同步電機,？

　　我們還是結(jié)合之前提到的車型來分別看這兩種類型的電機,。在2018北京車展上亮相的Mission E Cross Turismo搭載了兩臺永磁同步電機，兩個電機分別布置在前后軸之間,，可同時輸出動力,，實現(xiàn)四輪驅(qū)動。這種布局形式在實現(xiàn)四驅(qū)的同時可以使前后配重更加均勻。

　　在雙電機同時工作的情況下,，Mission E Cross Turismo的動力系統(tǒng)最大功率為600Ps（440kW）,，0-100km/h加速時間在3.5秒以內(nèi)，加速到200km/h的時間只需12秒,，這樣的實力足夠碾壓燃油超跑,。這也是德國人決定快速轉(zhuǎn)型，進軍純電動領(lǐng)域的表現(xiàn),，畢竟對于這些超跑專業(yè)戶而言,，為了贏值得付出一切。

■ 能量轉(zhuǎn)化率高,、適用于低速及復雜多變的路況

　　能量轉(zhuǎn)化率高是永磁同步電機電機特點之一,，可以達到90%以上。相比之下從化學能轉(zhuǎn)化為動能效率只有35%的汽油發(fā)動機,，以及電動轉(zhuǎn)化為動能85%-90%的感應異步電機就相形見絀了,。

　　其次是其調(diào)速范圍比較大，“調(diào)速范圍”這種說法可能有些過于晦澀,，說白了就是能夠適應車輛在低速行駛和高速行駛的動力需求,，而且各工況都保持著比較高的能量轉(zhuǎn)換效率。也就是說不論是在城市擁堵還是高速暢通的工況下,，永磁同步電機在提供車輛所需動力性能的同時,，還可以做到相對比較省電。

　　最后是其體積較小,、重量輕,，這個特點要相對于相同功率密度的感應異步電機而言。打個比方,，同樣是可以舉起100kg重量的運動員,，舉重運動員的個頭就要比相撲運動員要小得多，這就是舉重運動員的“功率密度”比較大,。體積小就能給車輛的整體布局帶來更多的優(yōu)勢,，車輛前機艙和后備廂能夠設(shè)計更多的儲物空間，底盤上可以設(shè)計一些動力電池的擴展空間等等,。也有利于車輛的輕量化設(shè)計,。

■ 成本相對較高、性能會受溫度變化影響

　　除此之外,，永磁同步電機也不是沒有缺點,，相對于感應異步電機，理論上說其單位功率升本較高,，也就是說相同功率的兩種電機,，永磁同步電機的造價更高一些,。再有就是永磁材質(zhì)的轉(zhuǎn)子會隨著溫度的大幅變化引起退磁現(xiàn)象，這種情況下就會使電機的性能下降,。這種感覺就有點兒像人到了炎熱的沙漠之后產(chǎn)生了脫水現(xiàn)象,，導致身體機能下降。