發布於 2021-11-17 1229

【汽車專知】電能怎麼轉成動能？永磁同步馬達怎麼運作？

電動車被認為是汽車的未來趨勢，在燃油車上，引擎是車輛的心臟，而在電動車上，則是由「馬達」承擔輸出動力的責任。在燃油引擎中有不同引擎型式，且電動車的馬達其實也有不同種類。那電能怎麼轉成動能呢？永磁同步馬達又是怎麼運作？傑昇通信現在就來告訴你！

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電能怎麼轉成動能？

馬達的運作原理非常簡單，由固定不動的「定子」以及會旋轉的「轉子」所構成，並使用電磁感應原理，根據安培右手定則，將電流通過導體周圍，就會產生磁場，若將導體置於另一固定磁場中，就會產生「同性相吸、異性相斥」，造成轉子轉動產生動能，所有類型的馬達運作都是根據以上原理，差別僅在於產生磁場的方式不同。以電流種類來區分，可分為直流馬達與交流馬達，直流馬達可再區分為有刷直流馬達及無刷直流馬達。但直流馬達並不適合作為電動汽車的動力來源。交流馬達才是目前電動車主要採用的動力來源，其中的永磁同步馬達的轉子自帶磁場，而感應馬達的轉子只是導體並不帶磁場，要通電之後產生電磁感應才能與定子進行運動。感應馬達被廣泛使用在各種場合，洗衣機、電風扇等日常電器。在電動車上，採用感應馬達最知名的車廠就是在2019年進行改款前的Tesla，它的缺點是體積較大、耗能較高。

目前最多電動車使用的則是永磁同步馬達，因為它不需要通電就帶有磁場的磁鐵，有助於縮小馬達體積，也可以在更短時間內達到高轉速，使馬達出力更直接快速、耗能更少，這都使永磁同步馬達比感應馬達還要強。但永磁同步馬達的成本高出不少，且原料缺乏，所以研發替代原料、開發新原料的馬達是近年各車廠們的目標。