满大街跑的新能源车,知道电动机的发展史吗?

如今满大街都能够看到“新能源”电动汽车或者电动自行车,大家都在提倡环保低碳出行,不过能够让这些物体通过电能转化为机械能去驱动的电机(ElectricMotor)又是谁发明的呢?又是如何发展到今天的呢?小编就通过此文跟大家来浅谈一下电动机的发展史。

到了1834年,普鲁士/俄罗斯人MoritzvonJacobi(莫里茨·冯·雅可比)制造出了第一台真正的旋转电动机,四年后经过无数次改进后,这款电动机发出的功率已能驱动载有14人的船穿过河流,在当时可以说这是一个惊人且重大的发明,不过其输出的功率算不算稳定。

1864年是电动机科技发展的转折点,因为AntonioPacinotti(安东尼奥·帕奇诺蒂)提出了环形电枢解决方案,此举令到换向器的电刷输出的电流几乎没有波动,并且在1871年ZénobeGramme(泽诺布·格拉姆)重新发明了他的设计同时还采纳了WernervonSiemens(维尔纳·冯·西门子)的解决方案,在当时的世界博览会上将一台电动机和距离2公里的发电机这两套直流设备连接起来,而这,也成为人类历史上第一台实现商品化的电动机。从1740年发明,到1870年正式走入商业化应用,足足走了130年。

1886年,美国发明家FrankJulianSprague(弗兰克·朱利安·斯普拉格)发明第一台实用化直流电动机,可在可变负载环境下实现稳定的转速,这项发明充分利用了当时并不稳定的电力供应网络,该电动机在1887年于弗吉尼亚州的有轨电车上进行了实用化测试,被证明完全可行,1892年投入芝加哥的铁路运输系统中应用。更有意义的是,此项科研成果随后被应用到更多民用领域,例如洗衣机、风扇等家电,其电动机的老祖宗都可以追溯到此。

除了直流电机,还有的就是多数用于工业发展的交流电机。交流电动机(ACmotor)的底层理论诞生于1824年,由法国科学家FranoisArago(弗朗索瓦·阿拉戈)提出“旋转磁场”理论,该理论在1879年在WalterBaily(沃尔特·贝利)制作的感应电动机上获得验证。至于随后诞生的真正意义上的交流电动机,其实发明者有两位,分别被不同国家的科学界认可:分别是1885年的GalileoFerraris(伽利略·费拉里斯)和1887年的NikolaTesla(尼古拉·特斯拉)。但两人分别发明的交流电动机在当时都被认为是“毫无商业价值的发明”。

1887年,NikolaTesla(尼古拉·特斯拉)预见交流电机对于工业发展的可能性,独立发明了感应电动机后,在1888年获得了带有“四极转子形成非自起动磁阻电动机”、“带有绕线转子形成自起动感应电动机”、“转子绕组具有他励直流电源的真正的同步电动机”的三个专利。除此以外,在此之前特斯拉已经提交过一项关于描述“一种短路绕组转子感应电动机”的专利,不过在此之后的事情就有些混乱了,推崇直流电的爱迪生的竞争对手GeorgeWestinghouse(乔治·威斯汀豪斯)买下了很多交流电专利,其中也包括特斯拉的,甚至还聘用了特斯拉为其开发交流电动机,目标是车辆上使用,但结论是“交流电动机不适用于汽车”,1889年时特斯拉也辞职不干了。

到后来,来自波兰的MikhailDolivo-Dobrovolsky(米哈伊尔·多利沃-多布罗沃尔斯基)发明了第一个鼠笼式和绕线转子版本的三相感应电动机,也就是我们如今所看到的一些用于工业、轻工机械等等的电机都是采用这类形式。而真的到我们相对比较了解的电动机,还要到1902年,瑞典工程师丹尼尔森在特斯拉感应电动机的旋转磁场的理论基础上发明了同步电动机,而同步电机也有区分三种类型,分别是电励磁式、永磁无刷式、磁阻式,最常见的且采用较多的莫过于永磁无刷式,通过一种转子用永久磁铁代替绕线的同步电动机。到了1920年后,电动机的发展变得缓慢,也许是因为石油的开发以及内燃机技术的提高、也许是电池和电力技术的停滞不前,当然,也因为电动机的成本生产相比内燃机要高且准入门槛低导致。在汽车工业一整个体系里,绝不仅仅只有车企,恰恰相反,背负着这个品牌那个品牌的车企们,也只是整个产业里的其中一环而已,其体量和政治影响力远远不及石化企业、投融界等等领域,而内燃机作为一种可以实现金元流通的商品,无论生产和牵涉的上下游,都比电动机更占优势。

而到了现在,永磁同步电动机依旧是最常用也是最常见的一种电动机类型,当然,这些电动机都与汽车有所挂钩的。如今的电动汽车的电机多数为有刷直流电机、无刷直流电机、永磁同步电机、感应电机、开关磁阻电机、同步磁阻电机和轴向磁通无铁心永磁电机这七类,在早期新能源汽车上多数的驱动电机都是采用直流电机,其具备控制逻辑简单、调速性能好、成本低等等优点,但直流电机的固有缺陷让人们不得不放弃,除此以外,还有的就是有刷直流电机以及无刷直流电机采用在汽车上也有各类不适用的问题。如今最多采用的则是永磁同步电机,功率密度高、运行效率高、结构简洁紧凑、转矩大且平顺、调速性能好这些优点成为了不少新能源车型采用的原因。

虽然在20世纪电动机发展出现了停滞,但是也无法阻止科学家们为未来、为社会发展的研究,如今能够拥有如此多电池车、电动车的出现,真的是少不了从前科学家们不停的研究发展,才能造福现在社会的进步,不过未来还会出现怎样的趋势,是否会出现比现在采用的电动机更好的发展,依旧还是未知数。

THE END
1.电动车行业发展历程及未来展望绿色出行新趋势电动车行业发展历程及未来展望绿色出行新趋势 在科技不断进步的今天,人类社会正经历着一次又一次的变革。其中,交通工具尤其是汽车领域的变化无疑是最显著的一环。从传统燃油车向电动车(EV)的转变,是科技造福人类的一个重要例子,也是推动绿色出行新趋势的关键驱动力。https://www.alw39icut.cn/zhi-neng/523031.html
2.电动汽车简史(长文)电动汽车的历史比今天的特斯拉或20 世纪 90 年代末的通用汽车 EV1 要悠久得多。事实上,电动汽车早在内燃机出现之前就出现了,梦想家们从未停止尝试让电动汽车在道路上和商业上发挥作用。缺乏历史视角有时会导致对事物如何发展成现在的样子产生误解,所以让我们从长远的角度来审视我们走到今天的道路。 https://www.yoojia.com/article/9260321386957515034.html
3.的一种。新能源汽车的种类从最初的纯电动汽车发展到今史上,电动汽车的发明比内燃机汽车还要早。新能源汽车的发展主要经历了以下几个阶段 (1)19世纪30年代到50年代一一电动汽车的崛起 事实上,电动汽车的历史比内燃机汽车要长。历史上用于车辆的电机的出现甚至比 奥托循环发动机(柴油机)和奔驰发动机(汽油机)还要早。早在1835年,荷兰的 https://xueqiu.com/4787692535/159606852
4.咸鱼翻身?增程式电动车坎坷发展史但是在这么多类型的新能源车中,增程式电动车的发展是最为坎坷的,这条路线令不少厂商折戟也有前赴后继再次挑战的厂商,会否出现“三起三落”这还得从它的发展历史来看。 一起一落 增程式电动车的发展最早可以追溯到汽车发展的初期,它比我们现在常见的内燃机驱动的汽车还要早,还是得先从汽车的发展史梳理起。 https://www.12365auto.com/news/20190608/394166.shtml
5.电动汽车和混合动力汽车关键技术的研究一般总称这些车为“电动车辆”。所谓“电动汽车”一般的是指从车载电源上获得电力,以电机驱动,但同时又满足道路交通安全法规对汽车的制动、灯光、通过性、安全性能等各项要求,并获许在正规道路上行驶的车辆。 一、电动汽车的发展历史: 电动汽车的发明,现在一般认同的看法是:1873年英国人Robert Davidson制造的一辆电动https://www.jiandang100.tsinghua.edu.cn/info/1014/6549.htm
6.入局HMI需要了解的汽车发展史行业资讯第三阶段:电动汽车 事实上电动汽车的历时比现在常见的内燃机汽车要早,距今已有182年的历史。按照发展阶段电动汽车的发展大致分为四个阶段: 1.初期探索阶段(1830年-1870年) 直流电机之父匈牙利的发明家阿纽什·耶德利克最早与1828年在实验室实验了电磁转动的动力装置。美国人托马斯·达文波特与1834年制造出第一辆直流电https://www.ui.cn/project.php?id=614387
7.永磁同步电机弱磁控制建模仿真弱磁控制成本函数20世纪末,随着永磁同步电机在各个领域绽放光彩,永磁同步电机控制策略也得到了快速的发展。最开始是MTPA控制策略在永磁同步电机的恒转矩调速区的成功实现,这种方法大大的降低了电机和逆变器的损耗。而随着永磁同步电机在新能源汽车领域得到广泛应用后,人们对永磁同步电机控制策略的性能要求不断提高,需要支持电动汽车在不同https://blog.csdn.net/weixin_46039719/article/details/122724042
8.中国电子往事——与华为富士康光弘小米比亚迪有7、电动汽车似大号电器,再次带动“中国芯”发展 电动汽车的历史非常悠久,但因能量密度太低及电网不够“强壮”而一直被燃油车压在地板上摩擦,只在公共交通(有轨和无轨电车)上持续下来。 2008年,比亚迪汽车获得巴菲特投资,拉开了中美合作的序幕。2020年特斯拉在上海临港的超级工厂开工,马斯克彻底摆脱“破产”之嫌而身价https://www.jfdaily.com/staticsg/res/html/web/newsDetail.html?id=662685
9.电动汽车与动力电池发展历程电池及电动车辆发展简史?2.能够分析制约动力电池和电动汽车发展的因素?3.能够分析推动动力电池与电动汽车发展需解决的问题 ?4.能够描述当前应用在电动汽车上的动力电池类型 第1章 电动汽车与动力电池发展历程 1.电动汽车与动力电池发展历史 2.电动汽车与动力电池发展现状 3.预测电动汽车与动力电池发展趋势 1.https://doc.mbalib.com/view/5806ef390baa374c1056a87acb0ae90e.html
10.纯电动汽车的发展历程纯电动汽车的发展历程 早期人类对电的认识仅限于闪电、摩擦起电等。直到十七世纪中期人类认识和研究电,在1799年福特发明了电池,1821年法拉发现了第电磁感应,1827,Anyos Jedlik发明了直流电动机,电动汽车所需的前期准备已经可以了。在1830年左右,苏格兰商人Robert Anderson就已经制造出了世界上第一辆电动车(具体车辆外观https://jt.sxjdzy.cn/info/1017/1445.htm
11.纯电动汽车中国在镍氢电池和锂离子电池的产业化开发方面均取得了快速的发展。电动汽车其他有关的技术,有巨大的进步,如:交流感应电机及其控制,稀土永磁无刷电机及其控制,电池和整车能量管理系统,智能及快速充电技术,低阻力轮胎,轻量和低风阻车身,制动能量回收等等,这些技术的进步使电动汽车日见完善和走向实用化。中国大城市的大气https://baike.sogou.com/v6851439.htm
12.100年前电动车发展的第一个巅峰,电动车比燃油车要早几十年正如今天的电动车和汽油车的对比,电动车相对汽油车的优势除了点便宜以外,续航能力,充电速度也是当时制约电动车发展的主要原因。随着奔驰,大众,福特等汽油车企业的崛起,汽油车整车成本越来越低,加油站也遍布大街小巷,人们开始逐渐转向购买汽油车。 到1935 年,电动汽车的时代几乎已经结束。 http://www.360doc.com/content/22/0118/10/25948509_1013761979.shtml
13.筑府办函〔2021〕76号市人民政府办公厅关于印发贵阳市电动汽车为加快推进我市电动汽车充电基础设施建设,破解电动汽车充电难题,促进新能源汽车产业健康发展,根据《国务院办公厅关于印发新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)的通知》(国办发〔2020〕39号)、国家发展改革委等4部委《提升新能源汽车充电保障能力行动计划》(发改能源〔2018〕1698号)、《省人民政府办公厅关于印发贵州https://www.guiyang.gov.cn/zwgk/zfxxgks/fdzdgknr/lzyj/gfxwj/szfgfxwj/qfbh/202111/t20211110_71616965.html