动力类型	驱动方式	工作原理	发展现状
混合动力车	内燃机+电机驱动（普通混动）	动力以内燃机为主，无外接电源，电机在汽车启动时单独工作，加速，上坡时辅助内燃机工作。	技术已较为成熟，具备产业化条件，是当前各国发展的主流新能源车型。
	内燃机+电机驱动（插电式混动）	外接电源为电池充电，电池电量充足时单独驱动汽车行驶，然后启动内燃机进入HEV工作模式
纯电动车	电机驱动	以来自身携带的储能电池为动力来源，储能电池依靠外接电源充电	目前在大型客车领域应用较多，轿车领域技术尚不成熟，但代表了新能源汽车的中长期发展方向。
燃料电池车	电机驱动	依靠自身携带的氢、甲醇、天然气等燃料，通过电极反应发电，驱动车辆行驶。	世界性课题，技术不成熟，制造工艺复杂，成本极高，但却又是新能源汽车的远期解决方案

    资料来源：中机院新兴产业研究所

    新能源汽车电控系统由ECU 等控制系统、传感器等感应系统、驾驶员意图识别等子系统组成。电控系统的材料成本占比不高，但需要经过多次试验才能掌握关键算法，尤其是混合动力汽车涉及油、电混合的控制策略，技术壁垒较高。

    电机控制器根据匹配的电机的不同，需要开发不同的技术平台。目前电动汽车电机驱动系统中, 主要采用感应电机、永磁同步电机。交流感应电机的技术最为成熟，目前使用最多，特别是在商用车等需要大功率输出的车型上。但在电动汽车最为关注功率密度、效率两个指标上，交流感应电机的劣势较为明显。目前采用异步电机的需求明显增加，但从转矩特性、噪音指标对比，永磁同步电机比直流无刷电机和开关磁阻电机具有明显优势。

    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。

    （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4 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：控制系统及功能单元数字化	高速、高集成度、低成本、并可具备保护、故障监控、自诊断等其他功能
电机结构	集成化：包括电机与变速箱集成、电机与发动机集成、电机与电子部件集成	减少体积和重量并降低成本（但可能同时减低可靠性）

    资料来源：中机院新兴产业研究所

    3、驱动电机及控制器未来市场需求预测

    按照“十二五”规划中新能源汽车100万辆的目标及目前市场的培育情况，未来国家对新能源汽车的政策扶持力度将逐步加大，相关技术的改进也将能新能源汽车在经济性上具有更大吸引力，乘用车将逐步成为新能源汽车的主要消费市场，客车和卡车由于对牵引和功率要求较高，5~10年取得大突破的几率不大。新能源汽车、驱动电机及控制器的需求预测如下。

    表5 汽车电机及控制系统市场需求预测

		2013	2014	2015	2016	2020
中国汽车总需求预测		2000	2101	2206	2310	2760
乘用车	混合动力	2	5	20	35	100
	纯电动	1	2.5	25	50	400
	小计	3	7.5	45	85	500
客车	混合动力	1.5	1.8	2	2.2	3
	纯电动	1	1.5	3	3.5	5
	小计	2.5	3.3	5	5.7	8
卡车		0.05	0.08	0.12	0.2	1
合计		5.55	10.88	50.12	90.9	509
新能源汽车市场份额（%）		0.28%	0.52%	2.27%	3.94%	18.44%
电机市场需求量		12.2	23.9	110.3	200.0	1119.8
电机控制器市场需求量		6.1	12.0	55.1	100.0	559.9
合计（亿元）		18.3	35.9	165.4	300.0	1679.7

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