在讨论电动车技术的时候，大家经常会说到“三电系统”，这“三电”主要指电池、电机和电控。谈到影响电动车普及的最大痛点——续航里程的时候，大家都会把电池的容量和充电速度看得非常重要。

但是不断堆电池对续航的增加是存在边际效应的。无脑堆电池不仅会增加车重，充电时间也会相应变长，对续航的增加却会不断减少。

想要进一步增加续航里程，得想想另外的办法了。

1、关于续航，可以从电机入手

和内燃机比起来，电机的体积和构造简单得多，因此在实际中用途实在是太广泛了。从手机的振动器，到风力发电机中的大型电机，电机都扮演着重要的角色。

电机的原理其实非常简单，通电导线在磁场中受力，导线切割磁感线产生电动势，所以电机的两大构成就是定子和转子，一般为永磁体（磁铁）和绕组线圈构成。永磁体和绕组线圈的不同组合结构就构成了不同种类的电机。

电机的输出特性和发动机差别非常大，发动机需要外接起动机才能起动，而只要给电机通上一定的电流，电机就可以开始旋转并输出动力。而且在起动时的扭矩输出中，电机的扭矩要比发动机大得多。当然在高转速区间，电机的扭矩输出会偏低一些。

电机在运转过程中的效率其实是非常高的，最高效率能达到95%，这也让电动车的能耗对燃油车形成了降维打击，在燃油车时代要做到1L/100km的油耗需要用到很多前卫且昂贵的技术，但是现在有非常多身型比较小的电动车，它们都能做到与1L/100km相当接近的能耗表现。

2、电动车需要怎么样的电机呢？

电机的功率等于扭矩*转速，要增强电机的动力性能的话，必须增大电机的尺寸。但是电动车的电池也要占据很大的空间，所以电机占据的空间就没那么大了。所以电动车需要的电机，必须兼顾工作范围广、高效率、小型化、高功率密度、低成本等几大特点。因此目前在电动车上用的最多的电机还是永磁同步电机。

和风扇、四驱车等工况较为固定的使用的电机相比，电动车所使用的电机，需要有非常广泛的转速和动力输出区间，工况要复杂得多，所以电动车的电机和发动机一样，高效率的范围还是有限的。只不过总体而言电机的效率还是比发动机高得多的。下面就是电机效率分布的图表。

和发动机一样，电机的最高效率区间集中在中速附近。在低转速高扭矩和高转速低扭矩区间中，效率都会略有降低。这就涉及到了电机的两大主要运转损失——铜损和铁损。

铜损顾名思义，就是铜线产生的损失。铜线虽然电阻比较低，但是当起步时铜线通过的电流还是非常大的。这样铜线就会发热，一部分能量以热的形式损失掉。所以铜损主要产生在电机的低转速高扭矩区间中。

而到了高转速区间，电机就会产生较大的铁损。在电机运行过程中，绕组线圈的磁场是不断在变化的，这样的变化会在绕组铁芯内产生涡电流和磁滞损耗。涡电流的产生最终还是会以热量的形式散失掉。

电机转速越高，绕组线圈的磁场变化频率就会越大，因此产生的涡电流和磁滞损耗也会越大。再加上高速续航更大的空气阻力和滚动阻力，电动车在此时会非常耗电。

降低铜损和铁损有非常多的办法，在主流的电机中，最好的办法就是使用扁线绕组结构。扁线绕组结构不仅横截面积更大，减少了单位长度的电阻和发热量，而且与铁芯接触面积更大，更利于散热，通电时产生的磁通量也更大，目前已逐渐用在了主流的混合动力车和电动车的动力电机上。

至于降低铁损的办法也有，一个是将铁芯使用的电磁钢板换成薄片，换成薄片后就能降低涡电流。另外还有将铁芯更换为非晶体合金的做法，但这样会降低电机的功率密度，同时非晶体合金的加工难度也比较大，不适合用于大批量生产。

雷诺-日产联盟提出了这样的一个解决办法——把永磁同步电机的永磁体换成可改变电流的绕组线圈，通过改变电流来改变转子的磁场强度来进行弱磁控制，从而降低涡电流、磁滞损耗的强度，并增强了电机的高转速动力输出。

但是因为是绕组线圈产生的磁场，电机体积要比永磁同步电机大一些，而且绕组线圈产生磁场同样需要耗费功率，所以极限效率是不如永磁同步电机的。

有更完美的解决方案吗？开关磁阻电机算是一个，它的高转速性能要比永磁同步电机好上不少，这也是未来车用电机的研究重点。如果能够解决转矩脉动和噪声、震动问题，它会是比永磁同步电机更好的解决方案。

因为电机和发动机输出特性的巨大差别，与其匹配的传动系统也和燃油车有着比较大的差异。所以大部分的电机不需要起动机，不需要离合器，只需要一个减速齿轮箱就足够了，但还是有车企给出了不同的解决方案。

3、2021年新能源电机榜

新能源汽车在今年得到飞速的进步和发展，据统计，今年新能源汽车配套电机数量较去年有了大幅提升，在过去的11月配套电机数量达到42.4万台，创下今年以来的新高。那么这部分电机都用在哪些品牌上面？今天就来盘点一下榜单前10名。

NO.1：比亚迪

装机量：97917台

比亚迪位居第一已经毫无悬念，毕竟从今年以来就一直与第二名拉开较大的差距。装机量高也说明销量高，今年比亚迪腾飞的原因主要是年初发布了DM-i超级混动系统，超低的馈电油耗让得到消费者的认可。宋PLUS DM-i、秦PLUS DM-i一车难求，订车周期起步两个月，也因此让比亚迪登上投诉榜单，不得不说这真是幸福的烦恼。

NO.2：特斯拉

装机量：33282台

为了兼顾海外市场，特斯拉的销量一般都是一个月低，下一个月就高。10月份的时候特斯拉排名相对靠后，来到11月又重新回暖。这次装机量提升主要是因为Model Y销量恢复到正常水准，11月销量为23117辆，位居高端SUV榜单第一。

NO.3：联合汽车电子

装机量：26415台

排名第三的是联合汽车电子，作为一家汽车配件供应的公司，它的业务并不只局限于生产电机，在发动机变速箱的一些关键零部件都有涉及。而市面上与它合作的车企不仅一家，包括我们耳熟能详的理想、欧拉、大众以及高合作。11月相比10月的16252台的装机量有了较大的提升，主要是因为理想ONE发挥出色，11月销量来到13485辆。

NO.4：方正电机

装机量：25560台

方正电机主要客户是宏光MINI EV、小鹏P7、宝骏KiWi EV这几款车型，看到这几个名字就知道其出货量绝对不低，尤其是宏光MINI EV，销量一直都是3万辆以上的水平；同时P7也是小鹏汽车的当家明星车型，尽管销量不像宏光MINI EV那么夸张，但每月的装机量还是有保证。

NO.5：日本电产

装机量：21626台

日本电产主要擅长于生产小型电机，多用于一些价格不高的新能源车型上。比如吉利帝豪EV、广汽的AION Y等。

NO.6：宁波双林

装机量：26262台

宁波双林也和方正电机一样，公司主要向宏光MINI EV提供电机，也让它可以获得持续稳定的利润。

NO.7：蔚然动力

装机量：20742台

从名字就能得知，蔚然动力与蔚来汽车有着很大的联系，也是主要的目标客户，旗下的ES6、ES8都是使用该公司的驱动电机。今年6月份的时候，蔚来官方宣布首台碳化硅电驱系统已经成功下线，作为二代产品，在性能、集成度、轻量化等方面都更有优势，并且会搭载在蔚来ET7身上。

NO.8：上海电驱动

装机量：14553台

上海电驱动主要是为小型电动车生产驱动电机，供货目标是奔奔E-Star、雷丁芒果、欧拉黑猫等微型两厢电动车，这种车型价格不高，并且深受一线城市上班族的追捧，出货量自然不会低。

NO.9：博格华纳

装机量：13383辆

作为一家为各大车企提供解决方案的一体化供应商，博格华纳一直都是各大车企的合作伙伴。为了适应未来新能源时代，也在近几年开始生产制造驱动电机。其中中国市场占全球业务的22%，这里面包括威马汽车、理想汽车、长城欧拉、江铃福特、爱驰汽车等合作伙伴。

NO.10：大众汽车

装机量：13259辆

目前大众ID系列在国内的发展正逐渐趋好，其中伴随着ID.3的上市，目前大众纯电动车布局已经逐步完善。11月交付量为14167辆，已经连续三个月完成破万的销量。

总结

综合来看，通过电机装机量可知，2021年的新能源汽车增长速度正明显加快，越来越多消费者开始接受新能源汽车，这绝对是一个好兆头，相信在未来，新能源汽车比例也会越来越高。

文章来源： 玩车教授，火星说车