200千瓦的电机,如果是工厂里用的那种,起码得好几百公斤,体积甚至比燃油车的发动机和变速箱加起来还大一号。

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但是到了新能源车这里情况就变了,别说200千瓦了,就是功率再大一点,人家的电机仍然就那么一团,甚至还没有燃油车的变速箱体积大。

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为啥相同功率,工业电机体积比电动汽车的体积大那么多呢?我认为可以从这几个方面来考虑:

1、额定功率和峰值功率的区别

工业电机标注的都是额定功率,就是通上电后哪怕你连续运行一个月,它都能稳定输出这么多功率。

而电动汽车宣传的大都是峰值功率,就像CPU超频一样,短时间运行一下没问题,但不能连续长时间运行。比如峰值功率110千瓦的电机,额定功率可能只有40千瓦。

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2、对电机扭矩、转速的需求不同

工业电机驱动的都是各种机械设备,那可是一堆铁疙瘩,且不说干活,光是带动那一堆铁疙瘩都需要消耗掉很大一部分动力。所以工业电机需要很大的扭矩,把电机转子直径做大一些,扭矩一下子就上来了。

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电动汽车也需要扭矩,但它对空间要求也很高,所以它只能用直径更小的转子,虽然扭矩会下降,但转速高,加上一堆减速齿轮后扭矩仍然可以轻松放大十几倍,足够汽车用了。

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3、可靠性冗余度不同

工厂的电机一开机基本上就是一天,甚至有些要连续运行好多天。而且很多设备运行时负载会有波动,比如破碎机,空载的时候电机阻力小,把大石头扔进去后电机阻力瞬间增加,而且这种增加是不确定的,电机只能被动接受,所以这种电机需要有很大的可靠性冗余度。

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所以工业电机体积都偏大,虽然笨重,但厚实的外壳能保证足够的结构强度,而且能用更大尺寸的轴承,更稳定。此外电机整体还能储存更多热量,电机运行时线圈产生的热量很快就被外壳吸收并散发掉了,所以工业电机大都只靠风冷就能维持温度正常。

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汽车电机不同,除了爬坡、急加速时电机负载大,匀速行驶时电机并不需要太大负载,更何况电机都是液冷的,负载都是控制器主动调节的,电机温度偏高或者超负荷的时候控制器可以主动降低负载维持电机稳定运行。所以电动汽车的电机对可靠性的要求并不如工业电机那么苛刻,哪怕体积小一点也没太大问题。