特斯拉models為什么用三相異步電機

【專家解說】：1、節(jié)能、高功率是稀土永磁同步電機相比異步電機的最大優(yōu)勢。
異步感應(yīng)電機的轉(zhuǎn)子上沒有永磁體，也無需換向器、電刷，具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、可靠性好等優(yōu)點。但是，異步感應(yīng)電機由于單邊勵磁，產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)矩需要的電流較多，因此能耗較大，一般而言永磁同步電機比異步電機節(jié)能20%以上。節(jié)能對于新能源與混動汽車意義重大，這也意味著在不增加電池組容量的情況下，同等車況下，采用同步電機的汽車可比采用異步電機的汽車續(xù)航里程適當增加，混合動力汽車的油耗也可得到有效降低。

異步感應(yīng)電機在汽車應(yīng)用中的另一主要缺點是功率因數(shù)滯后，定子中有無功勵磁電流因而功率低（特別是在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)），進而制約汽車性能。節(jié)能性、小體積、輕量化等方面的劣勢，使得異步感應(yīng)電機被廣泛應(yīng)用于工業(yè)拖動領(lǐng)域中。但國內(nèi)企業(yè)有所不同。目前國內(nèi)混合動力城市公交，多采用異步電機進行驅(qū)動。
2、稀土永磁同步電機可實現(xiàn)異步電機難以實現(xiàn)的小體積與輕量化。
由于異步感應(yīng)電機的轉(zhuǎn)矩密度低于永磁同步電機，使得小體積、輕量化難以實現(xiàn)。而對于新能源，特別是混合動力汽車，小體積與輕量化至關(guān)重要。輕量化進一步實現(xiàn)了汽車的節(jié)能進而降低能耗、延長續(xù)航里程。小體積對于混合動力汽車至關(guān)重要，因為其除驅(qū)動電機系統(tǒng)外還有燃油驅(qū)動系統(tǒng)，體積過大會大大增加其汽車電路設(shè)計難度。
基于以上原因，除Tesla 外，目前市場上其他新能源與混動汽車均采用了稀土永磁同步電機。13 年1 季度全球新能源、混動汽車銷量已分別達2.8、32.6 萬輛，Tesla同期銷量0.48 萬輛，占全球新能源與混動市場份額有限，稀土永磁同步電機代表了汽車廠商的主流選擇。
與此同時，微博名為tesla fans的網(wǎng)友在雪球中質(zhì)疑了該觀點：“你的結(jié)論是錯誤的，三相交流感應(yīng)電機比直流永磁的體積小，Tesla的只有西瓜那么大，成本上低很多，另外比永磁電機的高速反電動勢低，空轉(zhuǎn)損耗小，這都是更適合汽車應(yīng)用的特點。功率密度和效率上的確感應(yīng)電機是需要用矢量變頻控制來提高，Tesla也是這么干的，現(xiàn)代電子技術(shù)的進化已經(jīng)讓差距和永磁電機相差無幾了。
電車匯觀點:
同步電機和異步電機的定子繞組是相同的，主要區(qū)別在于轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)。永磁電機的磁場是磁鐵產(chǎn)生的，不需要這個無功功率，所以只需要從電網(wǎng)中吸取有功功率對外做功即可，因此它的功率因數(shù)要高！異步電機的功率因數(shù)低，原因是它需要一部分功率來產(chǎn)生磁場，以維持電機運轉(zhuǎn)。這部分產(chǎn)生磁場的功率，不會被消耗，只存在與電機與電源之間，這就是無功功率。
電機的選擇與功率絕不是完全正相關(guān)的，不同企業(yè)的不同設(shè)計方案，對電機提出了不同的要求，當然，配合電機控制，如何有效的發(fā)揮功效，以延長續(xù)駛里程，降低單位能耗，才是電機配套控制方案應(yīng)用的精髓所在。