《新能源汽车电机及传动系统拆装与检测》课件-资讯二 汽车驱动电机的发展历史

1829年，美国电学家亨利对斯特金电磁铁装置进行了一些革新，用绝缘导线代替裸铜导线。1822年，法国人阿拉戈和盖·吕萨克发明电磁铁，即用电流通过绕线的方法使其中的铁块磁化。1821年9月，法拉第发现通电的导线能绕永久磁铁旋转及磁体绕载流导体的运动。

1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流磁效应，随后安培通过总结电流在磁场中所受机械力的情况提出了安培定律。1826年，德国物理学家欧姆提出电路实验定律——欧姆定律。资讯二汽车驱动电机的发展历史

1.直流电机的发展历史1831年，法拉第发现电磁感应现象之后不久，又利用电磁感应发明了世界上第一台真正意义上的电机——法拉第圆盘发电机，如图3-4所示。同年夏天，亨利对法拉第的电机模型进行了改进，制作了一个简单的装置（振荡电机）。资讯二汽车驱动电机的发展历史图3-4法拉第圆盘发电机1832年，斯特金发明了换向器,并制作了世界上第一台能产生连续运动的旋转电机。

1832年，法国人皮克西在巴黎公开了一台永久磁铁型旋转式交流发电机。1854年，丹麦人赫尔特发明了自激式电机。1857年，惠斯通发明了自激电磁铁型发电机。1845年，英国物理学家惠斯通用电磁铁代替永久磁铁，这是增强发电机输出功率的一个重要措施。1865年，意大利物理学家帕其努悌发明了环状发电机电枢。资讯二汽车驱动电机的发展历史资讯二汽车驱动电机的发展历史1866年，西门子的创始人维尔纳·冯·西门子（W.vonSiemens，1816—1892）制成直流自激、并激式发电机。1870年，格拉姆（Z.T.Gramme，1826—1901）将T形电枢绕组改为环形电枢绕组，发明了直流发电机，被人们誉为“发电机之父”。1873年，德国西门子公司研究发电机的工程师阿特涅用“鼓卷”的方式制成了性能更好的发电机。1873年，英国物理学家麦克斯韦完成了经典电磁理论基础著作《电和磁》，电机绕组发展为鼓型绕组，直流电机具备了现代直流电机的基本形式。1880年，霍普金森确立了磁路欧姆定律。1880年，爱迪生观察到用叠片铁心可以减少温升和能耗。1882年，人们把目光转向交流电机。美国人戈登制造出了输出功率为447kW、高3米、重22吨的两相式巨型发电机。1891年，阿诺尔德建立了直流电枢绕组理论。资讯二汽车驱动电机的发展历史资讯二汽车驱动电机的发展历史2.交流电机的发展历史1824年，尼古拉·特斯拉（1856—1943）发明了单相交流发电机。1876年，出现了原始形式的同步发电机和变压器。1882—1885年，匈牙利工程师代里等3人首创变压器。1884年，闭合磁路的变压器制成，并推广使用。1886年，尼古拉·特斯拉也制成两相绕线式交流异步电机模型，1888年又发明了交流电机。它是根据电磁感应原理制成的，又称感应电机，这种电机结构简单，使用交流电，无须整流，无火花，如图3-5所示。1889年，多利沃-多布罗沃利斯基提出了三相制并制成鼠笼式交流异步电机。1902年，瑞典工程师丹尼尔森首先提出同步电机构想。资讯二汽车驱动电机的发展历史图3-5交流电机

3.电动汽车驱动电机的发展历史面对金融危机、油价高涨和日益严峻的节能减排压力，大力发展新能源汽车成为世界汽车工业竞争的一个新焦点。近几年，我国政府也接连出台新能源汽车相关政策，尤其是“十二五”规划将新能源汽车确立为七大战略性新兴产业之一，中国电动汽车产业进入蓬勃发展的春天。资讯二汽车驱动电机的发展历史

3.电动汽车驱动电机的发展历史电动汽车最早采用了直流电机系统，特点是成本低、控制简单，但质量大，需要定期维护。随着电力电子技术、自动控制技术、计算机控制技术的发展，包括异步电机及永磁电机在内的交流电机系统体现出比直流电机系统更加优越的性能，目前已逐步取代了直流电机控制系统。特别是借助于设计方法、开发工具及永磁材料的不断进步，用于驱动的永磁同步电机得到了飞速发展。资讯二汽车驱动电机的发展历史

3.电动汽车驱动电机的发展历史电动汽车中常用的交流电机主要有异步式、永磁式、开关磁阻式三大类型。日本丰田公司的Prius采用的永磁同步电机的功率已达到50kW，新配置的SUV车型所用电机功率甚至达到了123kW。与普通工业用驱动电机系统及通用变频器不同，