新能源动汽车(客车)用驱动电机分析报告书1.docx

新能源动汽车（客车）用驱动电机分析报告*电机研究所2014年9月目 录一、国家政策导向11.1 世界发展趋势21.2我国发展战略与目标2二、电动客车发展现状42.1 总体销量情况42.2 国内主要电动客车情况统计52.3 主要客车企业介绍7三、电动客车用电机情况介绍93.1 电动汽车对电机的基本要求93.2 电动汽车用电动机种类及比较103.3 我国电动汽车电机研制情况123.4 国内电动客车用驱动电机基本情况123.5 电动客车用电机性能参数对比143.6 主要电动客车驱动电机生产企业简介15四、发展趋势224.1 技术发展趋势224.2 政策导向趋势244.3 需要注意的问题25一、国家政策导向发展电动汽车是提高汽车产业竞争力、保障能源安全和发展低碳经济的重要途径。鉴于世界汽车发展的趋势潮流和我国对于新能源汽车的大力扶持，现阶段是电动汽车研发与产业化的战略机遇期。在2012年4月，科技部公布了电动汽车科技发展“十二五”专项规划，确定了纯电驱动战略，建立“三横三纵三大平台”（三纵：混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车；三横：电池、电机、电控;三大平台：标准检测、能源供给、集成示范）战略布局，重点支持29个任务方向，着力推进关键零部件技术、整车集成技术和公共平台技术的攻关与完善、深化与升级。2012年6月，国务院印发节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年），提出以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略取向。中央财政安排专项资金，对购买新能源汽车进行补贴，免征新能源汽车车轮购置税; 目前，较之以往只有10米及以上的纯电动客车才能享有50万元的补贴额度，新能源汽车补贴新政扩大了纯电动客车的补贴范围，如小于10米但大于8米及以上的纯电动客车的补贴额度是40万元；小于8米但大于6米及以上的纯电动客车的补贴额度是30万元。新出台的政府机关及公共机构购买新能源汽车实施方案要求，新能源汽车推广应用城市的政府机关及公共机构购买的新能源汽车占当年配备更新总量的比例不低于30%，并逐年提高。今年8月底，工信部正式公布第 一批免征车辆购置税的新能源汽车车型目录，这其中包括75款纯电动客车、17款纯电动乘用车、5款纯电动专用车、6款插电式混合动力乘用车和10款插电式混合动力客车。根据节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年），到2015年国内新能源汽车销量目标50万辆，2020年销量目标200万辆。结合国际权威机构evi（electric vehicles initiative）统计其成员国新能源汽车销量及保有量目标，到2020年全球新能源汽车保有量2000万辆，年销售量600万辆。1.1 世界发展趋势从国际发展趋势看，随着技术的不断创新与突破，面对金融危机、油价攀升和日益严峻的节能减排压力，2008年以来，以美国、日本、欧盟为代表的国家和地区相继发布实施了新的电动汽车发展占率，进一步明确了产业发展方向，明显加大了研发投入与政策扶持力度。从技术层面看，混合动力汽车技术逐步成熟，已进入产品市场竞争期，率先实现产业化，成为汽车市场销售新的增长点，其中，日本市场混合动力电动汽车已达到汽车销售量的百分之十左右；纯电动汽车电池技术进步加速，整车产品更加接近消费者需求。经多年探索实践，国际汽车产业界达成了电动汽车产业化战略共识：在技术路线上，近期（2010-2015年），在依靠内燃机汽车技术改进和推进车辆小型化实现降低油耗和排放的同时，为满足更为严格的节能减排法规目标要求，应尽快推进混合动力技术的应用，并发展小型纯电动汽车和插电式混合动力车；中期（2015至2020年），在混合动力技术得到广泛应用的基础上，提高汽车动力系统电气化程度，加大小型纯电动汽车和插电式混合动力汽车推广力度；中远期（2020年以后），各种纯电驱动技术将逐步占据主导地位。在车型应用方面，纯电动、混合动力和燃料电池等不同类型的电动汽车技术各自具有最有的交通出行适用范围。对于城市短途出行需求，小型纯电动汽车具有优势；对长途出行需求，适合采用混合动力汽车、插电式混合动力汽车或燃料电池汽车。1.2我国发展战略与目标电动汽车科技发展“十二五”专项规划中指出，发展电动汽车的指导原则应紧紧把握汽车动力系统电气化的战略转型方向，重点突破电池、电机、电控等关键核心技术，以及电动汽车整车关键技术和商业化瓶颈。从培育战略性新兴产业角度看，发展电气化程度比较高的“纯电驱动”电动汽车是我国新能源汽车技术的发展方向和重中之重，确立“纯电驱动”的技术转型战略。在发展路径规划上，电动汽车科技发展“十二五”专项规划中指出：为了应对电动汽车技术多元化和车型多样化问题，紧紧抓住“电池、电机、电控”三大共性关键技术，以关键零部件模块化为基础，推进动力总成模块化，促进动力系统平台化，实现电动汽车技术平台“一体化”。电机面向下一代纯电驱动系统技术攻关，从新材料/新结构/自传感电机、igbt芯片封装和驱动系统混合集成、新型传动结构等反面着手，开发高效率、高材料利用率、高密度和适应极限环境条件的电力电子、电机（如表2所示）与传动技术，探索下一代车用电机驱动及其传动系统解决方案，满足电动汽车可持续发展需求。电控重点开发先进的纯电驱动汽车分布式、高容错和强实时控制系统，高效、智能和低噪音的电动化总成控制系统（电动空调、电动转向、制动能量回馈控制系统,如表1所示），电动汽车的车载信息、智能充电及其远程监控技术，满足纯电动汽车大规模示范需要。重点开发基于新型电机集成驱动的一体化底盘动力学控制、高性能的下一代整车控制器及其专用芯片、电动汽车智能交通系统（its）与车网融合技术（v2x，包括v2g:汽车到电网的链接，v2h：汽车到家庭的链接，v2v：汽车到汽车的链接等网络通讯技术），为下一代纯电驱动汽车开发提供技术支撑。表1 纯电驱动大规模商业化示范的主要技术指标纯电动插电式小型纯电动轿车公共服务领域纯电动商用车插电式轿车插电式城市客车车用电机成本200元/kw300元/kw200元/kw300元/kw功率密度2.7kw/kg1.8kw/kg最高效率94%电子控制（1） 纯电动汽车电动化总成控制系统（2） 先进的纯电动汽车分布式控制系统（3） 纯电动汽车车载信息、智能充电和远程监控系统表2 下一代纯电驱动技术突破的主要技术指标下一代纯电动动力系统平台轿车客车车用电机功率密度3.0kw/kg最高效率94%电子控制（1） 新型电机集成驱动的底盘动力学控制技术（2） 下一代纯电驱动整车控制系统关键技术（3） 纯电驱动汽车its及车网融合技术二、电动客车发展现状2.1 总体销量情况2013年国内新能源客车累计推广量达到1万台以上，其中大部分车型为混合动力客车（含插电式混合动力），占比达到80%以上，纯电动客车推广总量不足2000台。 从各家公司推广情况看，宇通客车一直是新能源客车推广的龙头企业，其混合动力客车（含插电式混合动力）销量遥遥领先于竞争对手，市场份额达到约40%左右。南车时代、中通客车、海格客车、厦门金旅、金龙客车混合动力客车推广量分别排名第2-6名，销量分别达到600-900台左右。2014年1-8月，国内插电式混合动力客车共计生产6035辆，宇通客车生产2121辆，市场份额约为35%，稳居第一。在纯电动客车市场，安凯客车销量水平较为领先，其2013年纯电动客车销量近500台，市场份额达到25%以上；比亚迪电动客车销量达到400台左右，占大约25%的市场份额。此外，宇通客车、深圳五洲龙、山东沂星也分别占据纯电动客车市场一定的市场份额。2014年中国纯电动客车共计生产2597辆，同比增长168%，比亚迪以862辆居第一，市场份额达到33%，宇通的纯电动客车销量却不足百辆。2012年和2013年我国纯电动客车各主要厂家市场占有率如图1所示，各重要厂家纯电动客车销量如图2所示。图1 国内纯电动客车市场份额图图2. 2012-2013年，主流企业纯电动客车销量2.2 国内主要电动客车情况统计根据现有资料统计，我国生产电动客车的企业共29家，生产51款电动客车车型，各企业车型及选用电机情况如表3所示。表3 全国主要电动客车企业及车型生产企业车辆型号电机厂家电机类型电机功率/最大功率安徽安凯hfx6120gev南车异步100/150hfx6120gev南车异步80/180hff6121g03ev东方电气异步100/250hff6121g03ev上海南洋异步100/291hff6127k46ev-5西门子异步85/150北京京华bk6122ev2南车异步100/150北汽福田bj6123c6b4d大洋电机永磁115/150常隆ys6120dg上海南洋异步160ys6121gbev永济新时速异步80成都客车cdk6122caev唐山普林亿威直流无刷120/180丹东黄海dd6129ev11南车异步100/150东风汽车eq6102hbeva南车异步80/180eq6102bevl1襄樊宇清异步100/200eq6102evl唐山普林亿威直流无刷120广汽gz6120ev1南车异步100/150gz6120ev万向异步100/200桂林客车gl6120bev泰安泰山直流无刷120/150河南少林slg6105ev南车异步80/180slg6120ev南车异步80/180slg6700ev南车永磁45/60南车teg6120ev南车异步100/150江西凯马百路佳jxk6120ag万向异步100/200金龙联合（苏州）klq6129gev西门子（双驱）异步134宁波神马nps6120bev宁波神马异步120青年客车jnp6120bev南车异步80/150山东沂星sdl6110evsg襄樊特种异步110/220上海申龙slk6121usbev上海南洋异步90/250slg6120hev上海南洋异步90/250上海申沃swb6121ev南车异步100/150swb6121ev1南车异步100/150swb6121ev2南车异步100/150swb6121sc南车异步100/150swb6121ev5襄樊特种异步100/200上海万象sxc6120gd-1上海南洋异步100/291sxc6120gd上海南洋异步160深圳五洲龙fdg6751evg1上海大郡永磁48/100fdg6751evg2上海大郡永磁48/100四川汽车sqj6111b1ch大连创为异步130/240盐城中威yck6128bevc南车异步100/150一汽客车大连ca6127ure31大洋电机永磁115/170一汽客车无锡ca6100urbev80珠海银通异步90/150郑州宇通zk6120bevgqaa万向异步132/240zk6125bevgqaa万向异步132/240zk6100egaa万向异步132/240zk6126mgqa9万向异步70/140zk6129egqa万向异步132/240yck6118bevc南车异步80/150一汽集团ca6730ure21大洋电机永磁115/170中通客车lck6120gev上海南洋异步100/291重庆恒通ckz6127hbev襄樊特种异步100/150珠海广通gtq6107bevb1唐山普林亿威直流无刷120/1802014年上半年发布第53-58批共5批节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录，目录共收录27个品牌的76款纯电动客车车型，收录的客车车型和品牌如表4所示。 表4 2014年上半年发布的纯电动客车推荐车型品牌统计 生产厂家入选车型数量品牌10款比亚迪6款福田4款宇通、安凯、中通、金旅、蜀都、常隆3款金龙、东宇、黄河2款恒通、江西、陆地方舟、尼欧凯、飞燕、广汽1款金马、山西、申沃、九州、广通、西虎、少林、扬子江、依维柯、海格细分来看，根据四部委公布的新政规定，纯电动客车补贴共分为三个档次，6-8米的补贴30万元，8-10米的补贴40万元，超过10米的补贴50万元。第53-58批共5批目录中，6-8米的车型有20款，8-10米的车型有5款，超过10米的车型有51款。2.3 主要客车企业介绍上海申龙客车上海申龙客车有限公司位于上海，占地20万平方米，年产能超过1万辆。公司主要从事客车整车研发、制造和销售，产品涵盖公路客运、旅游、公交、团体等各个细分市场。2008年，公司销售各类客车3100多台，销售额超过10亿元。公司成立于2004年，是国家定点客车生产企业，注册资本4600万元。公司自2005年9月成立以来，已形成了6米至13.7米，中高档产品档次的20多类200多个客车品种的完整产品链。经过几年的发展，开发出拥有柴油、天然气、混合动力、氢燃料等动力燃料的系列产品。2013年11月申龙客车slk6109纯电动城市公交客车参加了上海亚洲第一国际节能与新能源汽车展一汽客车无锡有限公司一汽客车无锡有限公司于二五年一月八日正式成立，是由一汽集团全资子公司汽客车无锡汽车厂和无锡惠山经济开发区共同投资组建的有限责任公司，其生产经营主体前身一汽客车无锡汽车厂始建于一九五九年十一月十八日，是中国人民解放军军车定点生产单位和一汽集团公司大客车出口基地。公司占地面积达70万平方米，目前具有年产5000辆大客车整车和8000辆客车底盘生产能力，二期投产后公司形成10000辆整车和10000辆底盘生产能力。公司目前拥有成套国产和进口的落料、冲压、成形等零部件加工设备及先进的焊装、涂装、总装生产流程线，同时公司配有完整的整车性能检测线，在目前国内客车行业处于领先水平。公司内部设有6个专业生产分厂和7个专业部室，现有职工近1000人，各类专业管理和技术人员300余人，其中包括具有高级职称的专业管理和技术人员30余人，并有获得原机械工业部“突出贡献技师”称号的高级技师等一批高素质的技师和高级技工。比亚迪股份有限公司比亚迪股份有限公司创立于1995年，2002年7月31日在香港主板发行上市，公司总部位于广东省深圳市，是一家拥有it，汽车和新能源三大产业群的高新技术民营企业。比亚迪在广东、北京、陕西、上海等地共建有九大生产基地，总面积将近700万平方米，并在美国、欧洲、日本、韩国、印度等国和中国台湾、香港地区设有分公司或办事处，现员工总数超过15万人。作为最具创新的新锐民族自主品牌，比亚迪汽车保持了连续5年超100%高增长。2005年比亚迪汽车销量约2万台；2006年比亚迪汽车销量约6万台；2007年比亚迪汽车销量约10万台；2008年比亚迪汽车销量约17万台。2009年8月2010年5月，f3连续10个月保持全国销量总冠军。2009年，比亚迪汽车销量超过44.8万台，同比增幅达162%。除了传统汽车外，业界期待已久、全球首款不依赖专业充电站的新能源汽车f3dm双模电动车，于2008年12月15日正式上市。这款双模汽车整合汽车制造、电池技术、电机系统、车载电子技术等多项顶尖的高科技技术，是节能、环保、时尚和科技的典范。 2011年10月26日，比亚迪e6先行者电动车正式上市。比亚迪e6先行者搭载了比亚迪自主研发的铁电池，该车的最大（额定）功率为100马力左右，峰值扭矩为450n.m，最高车速可达到140km/h以上。在不开空调的情况下，该车综合工况续驶里程最长达300km，百公里能耗为20度电左右。三、电动客车用电机情况介绍3.1 电动汽车对电机的基本要求电动汽车用电机驱动系统除了具有普通电气传动的特性外，还应满足电动汽车特定用途的要求。既能高速飞驰，又要能频繁启动、制动、上下坡、快速超车、紧急刹车、制动能量回收；既能适应恶劣气候条件，又要能承受道路的颠簸震动，还要保证司乘人员的舒适和安全。因此，电动汽车对电机驱动系统有以下几点要求：（1） 基速以下输出大转矩，以适应车辆的启动、加速、负荷爬坡、频繁启动停止等复杂工况；基速以上为恒功率、高速运行，以适应最高车速、超车等要求；（2） 在恒转矩和恒功率区域，有较宽的调速范围和快速的转矩相应；（3） 全速响应范围内的效率最优化，以提高车辆的续驶里程；（4） 高功率密度和高恒功率比、良好的环境适应性、高可靠性和强鲁棒性；（5） 有高效的制动能量回收能力；（6） 电机体积小、质量轻、具有抗撞击、抗震动和抗腐蚀能力且价格合理；与普通工业用驱动电机系统及通用变频器不同，电动汽车用驱动电机系统的特点是：高可靠性、高性能、高效率、低成本、调速范围宽，如表5所示。表5 工业用与汽车用驱动电机系统的主要差别项目工业用系统汽车用系统封装尺寸空间不受限制可用标准封装配套的各种应用布置空间有限；必须根据具体产品进行特殊的针对性设计工作环境环境温度适中（-20- +40）环境温度变化大（-40- +105）可靠性要求较高以保证生产效率很高以保障乘车者安全冷却方式通常为风冷（体积大）通常为水冷（体积小）控制性能多为变频调速控制需要精确的力矩控制，动态性能较好功率密度较低（0.2kw/kg）较高（1-1.5kw/kg）性价比一般极高3.2 电动汽车用电动机种类及比较驱动电机是将电动汽车中的电能转换成机械能的动力部件。目前，正在应用或开发的电动汽车驱动电机主要有直流电机、交流感应电机、永磁同步电机、开关磁阻电机四类，分别介绍如下：直流电动机直流电机的制造技术较为成熟、调速性能好（平滑和准确）、结构简单，电磁转矩控制特性优良，但是由于直流电机笨重、可维护性差、机械接触的电刷换向器具有噪声、火花和无线电干扰、寿命短等缺点，逐步被其他类型的电动机所取代。交流感应电机交流感应电机具有结构简单可靠、免维护、体积小、重量轻、成本低、调速范围宽、对环境的适应性好等许多优点。交流感应电机的主要缺点是效率偏低，比交流永磁电机效率低约4%，且控制复杂。交流永磁同步电机交流永磁电机具有效率高（95%）、功率密度大、可靠性高等优点，发展前景十分广阔，已在国内外多种电动车辆中获得应用。其缺点是成本较高、永磁体可靠性较低、制造难度大。开关磁阻电动机开关磁阻电机结构简单可靠、成本低、无明显热量产生，使用寿命长、启动电流小，启动转矩大，在较宽的转速和转矩范围内能高效运行、控制灵活、可四象限运行、响应速度快。其缺点是转矩波动大、噪声大。电动汽车以前采用控制性能最好和成本较低的直流电动机。随着电机技术、机械制造技术、电力电子技术和自动控制技术的不断发展，交流异步电机。交流永磁电机和开关磁阻电机逐步取代了直流电机。表6中为现代电动汽车所采用的各种电机的基本性能比较。表6 电动汽车用电机基本性能比较：项目直流电动机感应电动机永磁同步电机开关磁阻电机功率密度低中高较高峰值效率85%-89%90%-95%95%-97%15000可靠性一般好优秀好结构坚固性差好一般优秀电机外形尺寸大中小小电动机质量重中轻轻电动机成本（美元/kw）108-1010-158-10控制操作性能最好好好好控制器成本低高高一般3.3 我国电动汽车电机研制情况交流感应电机驱动系统在我国已建立了具有自主知识产权异步电机驱动系统的开发平台，形成了小批量生产的开发、制造、试验及服务体系；产品性能基本满足整车需求，大功率异步电机系统已广泛应用于各类电动客车；通过示范运行和小规模市场化应用，产品可靠性得到了初步验证。永磁同步电机驱动系统已形成了一定的研发和生产能力，开发了不同系列产品，可应用于各类电动汽车；产品部分技术指标接近国际先进水平，但总体水平与国外仍有一定差距；基本具备永磁同步电机集成化设计能力；多数公司仍处于小规模试制生产，少数公司已投资建立车用驱动电机系统专用生产线。永磁电机的主要材料有钕铁硼磁钢、硅钢等。部分公司掌握了电机转子磁体先装配后充磁的整体充磁技术。国内研制的钕铁硼永磁体最高工作温度可达280，但技术水平仍与德国和日本有较大差距。硅钢是制造电机铁芯的重要磁性材料，其成本占电机本体的20%左右，其厚度对铁耗有较大影响，日本已生产出0.27mm硅钢片用于车用电机，我国仅开发出0.35mm硅钢片。电机控制器关键部件电机控制器用位置转速传感器多为旋转变压器，目前基本采用进口产品，我国部分公司已具备旋转变压器的研发生产能力，但产品精度、可靠性与国外仍有差距。开关磁阻电机驱动系统已形成优化设计和自主研发能力，通过合理设计电机结构、改进控制技术，产品性能基本满足整车需求；部分公司已具备年产2000套的生产能力，能满足小批量配套需求，目前部分产品已配套整车示范运行，效果良好。3.4 国内电动客车用驱动电机基本情况根据现有资料，共统计了13个电机生产企业的22款型号电机，如表7所示。其24款电机的功率范围在45kw-132kw之间，其中有异步电机14款（占64%），永磁同步电机7款（占31%），永磁直流无刷电机1款（占4%），其所占份额如图3所示。表8列出了主要电机企业装车的情况。表7 国内电动客车用驱动电机基本情况电机厂商控制器厂商电机类型电机型号电机功率使用车厂南车时代异步jd147a80kw/180kw黄海、宇通、安凯、青年、少林异步jd15680kw/150kw宇通、申沃异步jd185100kw/150kw青年、少林永磁tqd10145kw/60kw亚星、百路佳、安源、青年、少林上海南洋上海瑞华异步yqsl250l1-485kw/150kw安凯、常隆、厦门金龙、金旅、申龙异步ytsp280l-4q100kw/291kw中通、金旅异步ytsp280l1-4q90kw/250kw厦门金龙、金旅福建尤迪福工异步yhd280m-9090kw/155kw申龙、申沃永磁yhd280m-465kw/120kw金旅异步yhd280m-9696kw/165kw安凯、扬州亚星深圳大地和永磁glmp65l060kw/120kw海格永磁glmp280l0120kw/180kw申沃上海大郡永磁dj-2103-1-t48kw/100kw五洲龙大洋电机永磁ytd115f01115kw/150kw福田、一汽襄樊电机时光科技异步ycvf280m-8a63kw/115kw黄海万向（襄樊电机）异步ycvf280m2-8b132kw/240kw宇通万向（襄樊电机）异步ycvf250l-4100kw/200kw申沃、百路佳万向（襄樊）宇通异步ycvf280s-6c70kw/140kw宇通蓝海节能科技异步kam280hf75kw/128kw广通唐山普林亿威直流无刷bs120-3000/320120kw/180kw广通上海电驱动永磁368tyz-xis03h94kw/120kw一汽西门子异步1pv513885kw/150kw安凯、福田、申沃、中大表8 国内主要驱动电机企业装车情况电机厂家装车企业数量南车9家上海南洋6家福建尤迪5家西门子4家万向3家深圳大地和2家襄樊电机、蓝海节能、唐山普林亿威、上海电驱动、上海大郡1家图3 各类型电机所占份额3.5 电动客车用电机性能参数对比电动客车驱动电机的功率在100kw左右，表9列出了国内重要电动客车电机的参数对比，从表中可以看出永磁同步电机的系统最高效率达到95%，如大洋电机；异步电机系统效率最高达到93%，如襄樊电机和西门子；永磁电机转矩密度最高为3.24n.m/kg，异步电机转矩密度最高为2.32 n.m/kg。表9 100kw等级驱动系统对照表厂家襄樊（万向）南车时代西门子天津清源深圳大地和大洋电机电机ycvf280m2-6bjd1561pv5138（双电机）glmp280l0ytd115f01类型异步异步三相异步三相异步永磁同步永磁同步绝缘等级h级h级h级f级f级h级额定功率110kw80kw85kw100kw120kw115kw峰值功率200kw150kw150kw150kw180kw150kw额定转速985rpm570rpm3500rpm1440rpm600rpm1000rpm峰值转速3500rpm3000rpm12500rpm（带变速箱）4300rpm3000rpm3000rpm额定转矩1050n.m1300n.m1050n.m600n.m1200n.m950n.m转矩密度2.027n.m/kg2.321n.m/kg1.780n.m/kg1.500n.m/kg3.243n.m/kg2.375n.m/kg峰值转矩1910n.m2500n.m4600n.m1000n.m2800n.m2800n.m重量518kg560kg590kg（双电机+减速器）400kg370kg400kg尺寸500600mm950600400mm740*525*392.5(耦合)540490410580mm系统效率0.9390%93%92%90%95%额定电压360vac384vdc300-850380vdc380vdc600vdc（400-700）防护等级ip55ip54ip66ip65ip65ip65冷却方式水冷水冷水冷风冷水冷水冷价格16500030000095000950003.6 主要电动客车驱动电机生产企业简介目前国内从事车用电机研发和生产的有中科院电工所、苏州星恒、上海安乃达、北京中纺锐力、时代集团、御能动力、上海电驱动、上海大郡、湖南南车时代、万向电动汽车、中山大洋电机、江西特种电机等公司。目前国内电机驱动系统企业主要有以下三类：1）具有传统整车及其零部件生产经验的企业如万向集团、上汽集团、一汽集团、二汽集团、东风集团、深圳五洲龙、玉柴集团、中国南车等；2）具有其它领域电机生产经验的企业如：大洋电机、江特电机、中纺锐力等；3）专门针对电动车成立的电机企业如北京精进电动、上海电驱动、上海大郡自动化等。随着未来汽车驱动电机系统市场规模逐步增大，三类企业将发挥各自的竞争优势。湖南南车时代电动汽车股份有限公司湖南南车时代电动汽车股份有限公司（简称南车时代电动）于2007年7月注册成立，是中国南车集团株洲电力机车研究所联合清华大学、三一集团等国内优势资源而组建的股份制公司，注册资本1.6亿元，是我国第一家集电动汽车整车、电气系统及关键零部件于一体的，具备研发、制造和检测试验能力的电动汽车专业公司。公司现有员工 325人，其中大学专科学历占26.76%，大学本科学历占37.85%，研究生学历 占6.15%；35岁及以下占77.85%，36-45岁占20.61%，45-50岁 占1.54%。公司现有高管以上成员7名，其中博士1人，硕士2人，大学本科3人，大学专科1人。公司客车电气系统产品已经涵盖串联式/并联式混合动力城市客车、无轨电车、纯电动客车、plug-in电动客车四大类；核心零部件永磁电机、异步牵引电机、电机控制器、智能充电机、减速箱、dc/dc变换器、整车控制器、电池管理系统等，已全部成功应用于916米各种类型的城市电动客车，并向轻型客车、乘用车领域拓展。整车产品已经涵盖1012米串联式、并联式混合动力城市客车、912米柴油动力城市客车、1012米公路、旅游、团体客车。上海大郡动力控制技术有限公司上海大郡动力控制技术有限公司成立于2005年，是专业从事混合动力及纯电动汽车（hev/ev）用电机及其控制技术的研发和生产的高科技企业。公司现有共有员工150多人，其中80%拥有本科及以上学历。公司开发出的一系列混合动力、燃料电池汽车用电机系统产品具有技术含量高、节能环保的特点，被纳入“十一五”国家863计划节能与新能源汽车重大专项，并已同一汽、东风、上海汽车和长安汽车等国内主要汽车生产企业建立了合作伙伴关系。公司的核心团队由数名留美博士组成，均具备十年以上汽车用电力电子技术的开发与应用经验，并分别在福特等国际知名大型企业内担任要职，具备国际化的视野和先进的管理理念。 自2003年起，大郡团队开始参加国家科技部863电动汽车重大专项，为一汽、东风、上汽、长安等整车单位配套开发电动汽车/混合动力用电机系统，经过多年的努力，已形成了混合动力乘用车isg系统、纯电动/燃料电池汽车牵引电机系统、混合动力乘用车双电机系统、商用车用大功率电机系统产品平台。公司开发出一系列具有自主知识产权的混合动力汽车、纯电动汽车以及燃料电池汽车用电机系统产品被纳入国家863计划，是目前国内领先的产品及应用技术方案；并与一汽、上汽、东风、长安等国内主要汽车制造商配套，在奥运、世博会及“十城千辆”项目中投入示范运营，取得优异表现。表10 大郡公司已形成四个电机系统产品系列产品系列产品主要指标应用中度混合动力轿车用isg系统其配套驱动电机的电压为105190v，峰值功率为15kw，峰值扭矩为110nm，最高转速为6500r/min，系统效率90%，扭矩控制精度3%主要应用在长安杰勋混合动力轿车上；科技部“十三城千辆计划”在重庆首批10辆杰勋车交付重庆市政府销售、杰勋isg混合动力轿车上市销售强混合动力车用双电机系统驱动电机持续功率为22kw，峰值功率为28kw，峰值扭矩为153nm，最高转速为6000r/min，系统最高效率92%(3000r/min60nm)为东风蓝鸟/风行混合动力轿车配套，至今已完成10万km道路试验。并为一汽奔腾强混合动力轿车配套，已参与2008年奥运会示范运行，并将服务于今年达沃斯峰会纯电动/燃料电池车用驱动电机系统永磁磁阻同步电机持续功率为45kw，峰值功率为90kw，峰值扭矩为210nm，最高转速为12000r/min，系统最高效率93%，系统高效区范围(效率85%)为84%用于上海大众帕萨特领驭燃料电池轿车20辆用于奥运会示范运行。为东风混合动力越野车提供样机客车用大功率双电机系统磁阻同步电机电压范围280420v，isg电机持续功率20kw，峰值功率为30kw，峰值扭矩为300nm，最高转速为3000r/min，系统最高效率92%，扭矩控制精度5%用于上汽申沃混合动力城市客车上襄樊特种电机有限公司襄樊特种电机有限公司（原襄樊电机厂）创建于1969年，是原机械工业部定点生产中小型电机的专业厂家之一，为适应市场经济发展需要，2001年进行资产重组，转换经营机制，改制成立襄樊特种电机有限公司。现有员工297人，其中各类专业技术人员72人。2001年公司通过iso9001：2000质量体系认证，2003年被省科技厅认定为“高新技术企业”，2005年被科技部评定为“火炬计划节能电机和电机控制产业基地骨干企业”。与华中科技大学合作成立了技术中心。公司主导产品有yts变频电机系列、yej电磁制动电机系列、ychd智能电机及拖动装置系列、ytsej变频制动电机系列、ycvf汽车用变频调速牵引电机系列、ych超高转差电机系列，年产35万kw，汽车零部件10万辆份。万向电动汽车有限公司万向电动汽车有限公司成立于2002年，是万向集团全资子公司，公司多年来共承担国家“863”计划课题5项，承担省重大产品科技攻关项目4项，累计申报电动汽车类专利70多项，部分项目成果已经成功实现产业化。目前公司已成功开发了电动轿车、电动公交车、双能源电车、电动电力服务车、电动电力工程车等车型，装备自主开发的聚合物锂离子动力电池和动力系统的纯电动公交车在杭州西湖y9公交线路已经运行3年，产品的可靠性得到了长期商业运营的实践检验。 图4 万向电动车具备全面竞争优势图5 万向驱动电机系统产品历史发展电机方面，万向在商用车驱动系统总成方面取得较大进展。32kw、40kw、45kw、60kw、100kw等规格的电机驱动系统已经在纯电动专用车、纯电动中巴车、纯电动公交车以及混合动力公交车上得到小批量应用，数十台装备万向动力系统的商用车在国内多个城市正在进行示范运行。图6 万向驱动电机系统产品及其特点中山大洋电机股份有限公司中山大洋电机股份有限公司位于广东省中山市西区沙朗第三工业区，公司注册资本71,602.785万元，广东省高新技术企业、国家火炬计划重点高新技术企业、广东省百强民营企业；主要从事微特电机、新能源汽车电驱动电机及控制系统的开发、生产和销售，年产能：四千余万台微特电机。2009 年公司先后与北京理工大学、福田汽车签署战略合作协议进入新能源汽车电机驱动系统领域。结合具有新能源汽车产业化、技术实力雄厚的整车企业、高等院校的研发基础、公司的电机产业化能力三方优势，以新能源汽车电机及控制系统为切入点，共同发展新能源汽车产业。2009 年公司全程参与并主导北京理工发明设计的新能源汽车用“大功率永磁同步电机及驱动系统”系列产品批量制造工艺技术及产业化研究，目前，全系列新能源汽车用“大功率永磁同步电机及驱动系统”已经成功在大洋电机落地并顺利批量生产；截止09年底公司在北京、中山已经完成新能源汽车用大功率永磁同步电机及控制系统产品的生产布局，已具备年产5000台套的产能。09年大洋电机新动力成为北京市纯电动环卫车、公交大巴车等量产车辆中唯一的永磁同步电机及驱动系统的供应商。江西特种电机股份有限公司江西特种电机股份有限公司是一家研发、生产、销售特种电机和锂电新能源系列产品的国家高新技术企业，主要从事起重冶金电机、高压电机等特种电机研发、生产和销售的国家火炬计划高新技术企业，江西省高新技术企业，江西省100强企业，国家电机行业骨干企业。总部设在江西宜春，并在浙江兰溪和河北邯郸设有2家生产电机的控股子公司，2007年10月公司股票在深交所成功上市，股票简称“江特电机”。打造成全国特种电机及锂电新能源产品的重要生产基地是江特电机产业的发展目标。公司计划用5-10年的时间，把锂电新能源产业发展成为公司又一重要主导产业，为做强做大公司规模、增强企业竞争实力尊定坚实的基础。2009年，公司与江西理工大学合作，开发生产具有专利知识产权、主要用于生产动力电池的锂电池正极材料富锂锰基，迈开了向锂电新能源产业发展的新征程。2010年，公司又成功开发了电动汽车驱动电机及控制系统，以锂电池为动力的高尔夫球场电动车、助老助残电动车等产品已进入小批量生产。与锂电产业链相关联的其它产品，正在积极筹划之中。北京中纺锐力机电有限公司北京中纺锐力机电有限公司成立于2004年7月5日，该所在我国调速电机的研究开发领域占有重要地位。上世纪五十年代末在我国率先推出电磁调速电机，应用于多单元印染联合机；六十年代从国外批量引进交流变频器，应用于化纤机械；八十年代中期起，作为我国第一批从事开关磁阻调速电动机（srd）的研制单位，在该领域始终处于国际先进和国内绝对领先水平，并被科技部授予该项目重点推广计划的技术依托单位。公司现有科研生产基地4000平米，并配套了国内第一条srd控制器专用生产流水线，产能可达到5000套/年，为国内最大。公司拥有约20套电机测功机和电磁兼容、振动、温湿度、三坐标测量仪等先进的型式试验设备，能满足从事本行业有关科研开发生产项目的需要。公司承担了国家863计划电动汽车重大专项，为东风电动车辆公司“eq6110hev混合动力城市公交车”提供电机及控制系统，多次通过科技部验收，并在产业化方面取得重大进展，2008年通过iso/ts16949质量体系认证。配套的50辆混合动力公交车已在武汉成功运行近4年，是国内最早最成功的商业运营，并为北京2008奥运会混合动力公交车提供产品。配套的整车获得2008年度汽车工业科技进步一等奖，车用开关磁阻电机系统产品被列入国家级火炬计划。上海电驱动有限公司上海电驱动有限公司成立于2008年，由上海安乃达驱动技术有限公司、中科院北京中科易能新技术有限公司、宁波韵升股份有限公司和核心团队共同发起成立。公司集中国内优势资源，主要从事新能源汽车电驱动系统的研发、生产、销售，公司注册资金5000万，位于闵行区沧源科技园内。目前公司主要产品有：主驱动系统（燃料电池电动轿车、纯电动轿车、混合动力轿车、混合动力客车、微型电动轿车、轮毂驱动电动轿车）；辅助驱动系统（电动助力转向、空调压缩机、燃料电池空气压缩机、电动风扇电机、电动水泵电机）。公司研制了适用于各种电动汽车的电机控制器样机，大部分电机驱动系统已经进行装车运行考核。上海电驱动有限公司研制的车用电机及其驱动系统样机的应用客户几乎涵盖了国内全部汽车厂商，如一汽、上汽、东风、长安、奇瑞、吉利、华普、华晨、夏利、万向等汽车厂商，应用车型从燃料电池汽车、纯电动轿车、混合动力汽车等；同时，公司还为其他有关电机生产企业配套生产了相关的电机和控制器产品，具有形成车用电机及其驱动系统系列化产品的良好基础。电机生产线：1）拥有电机柔性装配线一条（汽车电机系统示范组装生产线）2009 年形成12000 台套生产能力。除装配外，还拥有关键工艺如“整体充磁”；2）电机控制器柔性装配生产线一条。目前公司已开发出满足整车应用要求、机电一体化集成的具有自主知识产权的电机驱动系统产品；完成不同形式混动车用isg 电机系统；完成微型轿车用驱动系统的产品系列并开展批量化生产；通过产学研联合完成燃料电池/纯电动轿车电机系统产品和批量化生产。图7 上海电驱动公司产品及生产线四、发展趋势新能源汽车作为“下一代汽车”的主要解决方案，按照目前技术实现的难易程度、产业化的可能性等要素排列，可分为近期、中期和远期解决方案。其中，混合动力汽车与纯电动汽车分别属于近期和中期解决方案范畴，如图8所示。510年内，纯电动汽车或将迎来爆发性增长的机遇。图8 国际上公认的新能源汽车发展路径图4.1 技术发展趋势（1）驱动电机系统必须满足动力总成一体化的要求并支持整车产品的系列化和生产的规模化；丰田公司的驱动系统thsii及本田公司的ima系统的发展和进步充分体现了这一点：thsii已扩展到包括lexus在内的多种车型，而ima也已配置到包括civic及雅阁在内的多种车型。（2）国内将出现独立的新型汽车电气驱动系统提供商，支持电动汽车及传统汽车产业；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，可以使得我国在世界市场上占有一席之地。未来需要重点研究的内容：系统的集成化；高性能电机控制策略，电机效率优化；系统热管理；系统失效模式分析，系统可靠性、耐久性预测与快速评估方法；系统电磁兼容，环境适应性研究及试验验证，电机系统成本控制等。综合技术和市场趋势分析，未来，车用驱动电机系统的三个技术发展方向是永磁化、数字化和集成化，如表11所示（1）永磁化指永磁电机具有功率密度和转矩密度高、效率高、便于维护的优点。（2）数字化包括驱动控制的数字化、驱动到数控系统接口的数字化和测量单元数字化。用软件最大程度地代替硬件，具有保护、故障监控、自诊断等其他功能。（3）集成化主要体现在两个方面：a）电机方面：电机与发动机总成、电机与变速箱总成的集成化；b）控制器方面：电力电子总成（功率器件、驱动、控制、传感器、电源等）的集成化。表11 汽车电机及控制系统发展方向发展方向特点与优势电机类型永磁化：永磁同步电机高功率密度和高转矩密度、调速范围更宽、结构简单、重量轻、告诉操作性能好控制系统数字化：控