純電動汽車上經常會看到配備異步感應電機和永磁同步電機的車型。那這兩種電機技術有什么優缺點呢？隨著小星通過蔚來ES6車型和蔚來汽車發布的相關專利來聊一聊吧。

↑動力電機能量傳輸示意圖

動力電機的能量傳輸過程包括：能量儲存系統的直流電能，在動力控制系統的功率控制下將直流電轉換成交流電提供給電動機單元，電動機單元內的轉子在交流電所產生的磁場的作用下旋轉，從而將電能轉變成機械轉動力，通過輸出軸將該轉動力輸出至變速箱單元，變速箱單元通過其內部的各齒輪機構的配合使該轉動減速，并經過差速齒輪的調整后，輸出至車輪的半軸。

↑異步感應電機（右）和永磁同步電機（左）內部結構

從異步感應電機和永磁同步電機的內部結構就可以很明顯區分兩種電機技術。永磁同步電機的轉子為永久磁體，英文簡稱PMSM。而異步感應電機的轉子不是磁體而是封閉線圈，也就是俗稱的鼠籠結構，英文簡稱ACIM。

↑異步感應電機與永磁同步電機特性比較

那么異步感應電機相比較國內主流的永磁同步電機有哪些不同呢？首先，異步感應電機具有更高的轉速極限，最高可達15000轉每分鐘。并且有更強的過載能力，最大可達額定值的5倍。同時異步感應交流電機具有結構堅固性好、成本低和可靠性好的優點。當然它也存在著短板，那就是，峰值效率最高95%略低于永磁同步交流電機的97%。另外電機的外形尺寸異步感應交流電機相比較永磁同步交流電機在相同功率下也要大一些。因此兩種技術并沒有孰優孰劣之分。而是根據不同的車型特性來匹配相應的電機技術，從而找到最優解。

異步感應電機具有高性能的特性。NIO ES8前后軸使用了兩臺專利的大功率感應電機。蔚來汽車通過相應的銅籠技術和電機水冷技術進一步提升了電機功率。是不是聽不懂小星在說什么。記住一點就行了。此車型使用的電機技術與特斯拉相同，說明蔚來汽車成為少數幾家掌握高性能感應電機設計的車企。

↑NIO ES8純電動車型電機總成

如上提到異步感應交流電機具有眾多優勢，但是其電機尺寸較大的特點也成為巨大設計挑戰。蔚來汽車通過專利技術巧妙優化電機總成的體積，解決了電機在前后軸有限空間內的布置問題。

蔚來汽車電機總成技術特點：

1. 高度集成（一體集成電機E-Motor、齒輪箱Gearbox和逆變器PEU電機控制器）
2. 異步感應交流電機體積優化
3. 逆變器體積優化

↑蔚來汽車電機總成爆炸視圖

為了對異步感應交流電機體積優化，NIO ES8將傳統的三相電機更新成了更高功率密度的六相電機。相應的蔚來汽車通過專利技術對逆變器體積優化，將電機總成的軸向長度880mm優化至700mm以內。其中逆變器內部功率板從軸向布置更改成垂直于軸向布置，并且使用高性能IGBT模塊成為了優化的關鍵。

↑蔚來汽車電機總成細節專利申報圖

根據蔚來汽車電機總成專利申報圖所示電動機單元300、變速箱單元200、逆變器單元100的裝配關系爆炸視圖。電動機單元、變速箱單元、逆變器單元沿變速箱單元的輸入軸202的軸向排布。變速箱單元設有用于穿插電動機單元與逆變器單元的電連接線路的干腔。能將電驅動系統的連接線埋入殼體之內，從而保護電連接線路并使電機總成更加簡潔。

實際上異步感應電機和永磁同步電機各有優勢，因此蔚來ES6就同時搭載了兩種電機技術來根據工作狀態充分發揮各自的優勢。傾向于高速高性能表現的異步交流電機放置在后軸。而偏向于低速高效率的永磁同步電機布置在前軸。當中低車速時永磁同步電機工作，發揮其高效優勢獲得更長純電續航。當高速路況時雙電機同時工作，優化車輛加速性能。當減速時智能根據制動需求進行電機調配。普通制動由永磁同步電機進行制動能量回收，急減速則由雙電機同時提供制動扭矩時回收能量。

↑蔚來 ES6智能工作模式

綜上所述，異步感應電機和永磁同步電機各有優勢，異步交流電機具有良好的高速高性能表現。而永磁同步電機具有優異的低速高效率特性。如何選擇相應的電機技術實際并沒有統一標準，更多的是針對車型需求去摸索最優解。