酷暑難耐，紅燈下的我自以為胯下新買的摩托所向披靡，指望它用撲面之風帶來些許清涼，但綠燈閃現的刹那卻被一旁的電摩搶先沖出，并留下了蔑視的目光。這一刻的失敗，電機才是幕後的操盤手，也就是這回我要聊的純電動車“三電”之一。

新時代下，當大家都把焦點放在續航裡程上時，殊不知電動車若沒有電池這貨拖後腿，也許早就篡位登基當上了主人。那麼問題來了，可以讓電摩風馳、讓電車電掣的電機身上有什麼可以仔細品味的幹貨？它将擁有怎樣的未來？

與搭載6.2L機械增壓V8發動機、峰值扭矩875牛米的大切比拼後，我們來看看特斯拉與超跑的對決。我們邀請到了特斯拉MODEL S P100D和蘭博基尼Huracan LP580-2這二位，前者無論是功率、扭矩還是最終的百公裡加速時間，都對傳統超跑完成了超越，關鍵售價還便宜很多。對此明眼人都瞧得出來，造成這種結果是因為純電動車和傳統能源車的特點所緻，說白了就是電機和内燃機的特性不同，兩者最主要的工作就是驅動車輛前進，來自不同世界的二位有着不同的優缺點，而如果要單說加速能力，則正中電機的下懷。

再聊正事兒之前先扯會兒閑篇兒，要說電機的誕生，就不得不提交流電與直流電之間的PK。愛迪生想必大家都認識，就是那個“電燈泡之父”，他是直流電的死忠，後來還成立的“愛迪生電器公司”讓美國人民享受到了這個福利。不過，有個人卻不這麼認為，他有個耳熟能詳的名字-特斯拉，尼古拉·特斯拉，克羅地亞人，後移民美國，正經的科班兒出身，曾就職于愛迪生公司且貢獻不小，後來由于報酬等原因特斯拉把愛迪生給炒了，出來單幹四年後發明了交流電。

說到這兒好戲才剛剛開始，特斯拉發明的“三相交流電輸電線路”有着較直流電更方便轉換電壓、低熱消耗的特點，後來被威斯汀豪斯電氣公司給買了，于是乎成為了愛迪生公司最大、最直接的競争對手。後來，愛迪生同學氣急敗壞，通過一系列不太光彩的手段去诋毀交流電，期間甚至發生過蓄謀電死人和動物的事情。當然，最後的結果是愛迪生沒有抵擋住科學的力量，愛迪生公司最終也改用交流電，并變成了後來的GE，也就是通用電氣。

扯完閑篇兒回歸正題，之前我就說過，純電動車之所以加速給力，最主要原因是因為電機驅動特性決定的。說白了，電機的應用原理我們上學那會兒都學過，那就是電磁感應原理，其是應用這個原理運行的旋轉電磁機械，最主要的工作和任務是将電能轉化為機械能，吸收電功率并向機械系統輸出機械功率。

如上圖所示，電機在零轉速下便可以輸出非常大的扭矩，雖然後期也會衰減，但從0開始的最大扭矩輸出特性決定了其要比傳統内燃機更加“直給”！并且，這一切還是建立在高效率與零排放的基礎上。不過電機這貨也不是輕易就可以從完美數據到大規模應用的，其必須要具備輕量化、可靠性高、成本低、效能高等特點。

要說我們最熟悉的電機類型，莫過于應用最為廣泛的永磁同步電機，包括寶馬、豐台、日産、本田，以及國内自主品牌榮威、騰勢、北汽、比亞迪等，旗下新能源車都在使用。簡單來說，永磁同步電機的核心是永磁體，永磁體可以建立磁場，其是磁化後撤去外磁場而能長期保持較強磁性的物質。永磁同步電機有着效率高、功率密度大、結構簡單、可靠性高等特點，當然，他的缺點也很明顯，那便是成本高。

此外，交流異步電機也應用比較廣泛，這個就是我們俗稱的感應電機，其可以産生旋轉的磁場，在旋轉磁場的作用下，轉動力就出來了。交流異步電機的核心是轉子和定子，顧名思義，轉子是轉動的導體，定子則不動，主要任務是産生一個旋轉磁場。交流異步電機的優點是可靠性高、成本低、體積和質量小，說白了就是耐操！高速的電動車一般都會用它，比如特斯拉。但是他也有缺點，比如功率因數低、控制複雜、易受影響、調速性能差、範圍窄等。

所以，究竟這兩種電機誰優誰劣，套用特斯拉電機工程師 Wally Rippel的觀點：

1、永磁電機的轉子産生的熱量小，效率也略高于感應電機。但是永磁電機存在退磁的問題，在低負荷的條件下效率會減少。

2、感應電機雖然最高效率小于永磁電機，但是平均效率表現得更好。

3、感應電機不容易控制，在研發成本上是增加的，但是原材料成本要小于永磁電機。

所以，兩者的最明顯區别在于一個有磁一個沒磁，永磁同步電機依靠永磁體制造磁，而交流異步電機則是通過轉子和定子形成磁場。兩者不分勝負，沒有誰更厲害，也沒有誰是無敵的。

衆所周知，特斯拉此前一直采用的是三相4極交流異步電機（三相交流電：由三個頻率相同、電勢振幅相等、相位差互差120°角的交流電路組成的電力系統）。不過讓人感到意外的是，特斯拉在 Model 3上放棄了它的使用，轉而改用永磁同步電機。這不免讓九泉之下的尼古拉·特斯拉有些尴尬，畢竟特斯拉這個名字，當初就是為了紀念發明了感應電機的尼古拉·特斯拉。

那麼，特斯拉這個改變的原因是什麼？我們通過永磁體需要的材料-钕鐵硼也許可以找到答案。钕鐵硼是永磁同步電機上永磁體需要的稀土材料，其是目前磁性最強的永久磁鐵，中國占據了全球钕鐵硼産量的90%。那麼，此次改變，是否意味着特斯拉未來将更傾向于中國市場，甚至落地中國？如此看來，這個技術上的調整或許真沒那麼簡單。

談到未來，和電池技術一樣，電機技術也在尋求更廣闊的天空。無論是混合勵磁電機、雙定子永磁電機、記憶電機磁性齒輪永磁無刷複合電機，還是非晶電機，都在為本體永磁化、控制數字化以及系統集成化而努力着，在保證輕量化、高可靠性、高效性的同時，還要進一步降低成本、噪音以及提升耐久性與應用範圍。

寫在最後：現階段是電池技術在拖電機的後腿，有朝一日，電池技術也會朝着成熟與前端大踏步前進，其與電機未來是否可以碰撞出更精彩的火花，可否打出漂亮的配合，這是近憂。除了純電動車，燃料電池車也是電機的重要應用對象，可否适應更多、更先進的新能源車，将是電機面臨的遠慮。

作者：網通社 張屹鵬

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