永磁同步電機與非同步感應電機各自的優缺點是什麼？

1樓：U-HighSpeedIPM

感應電機籠形結構機械強度薄弱，不能適應高速旋轉，不然籠條直接撕裂甩飛了，我就經歷過很多次！而且感應電機效率太低，功率密度也太低。永磁同步電機能適應超高速，扭矩密度較大，功率密度高，效率也高，同等重量永磁同步電機遠遠比非同步電機要大得多，要論理論最大功率密度，IPM是IM的10000倍以上！

但是也不是感應電機就沒有優點，IM的驅動上容易得多，不需要特定壓頻比，不考慮轉子結構強度的話可以任意增加頻率。還有就是感應電機理論扭矩密度比永磁同步電機大很多，但是這僅僅是理論上而已！

2樓：皆電

交流非同步電動機和永磁同步電動機的差異主要是產生磁場的方式不同。

永磁同步電機顧名思義它的磁場採用的是永磁鐵，由於磁鐵本身具備永久的磁性，所以利用這種磁性來推動轉子運動。

它的好處就是能量效率比較高，消耗電能比較少，因為產生磁力的過程並沒有消耗任何電能，但缺點就是由於永磁體的磁場有限，或者說不能無限制提高，所以它的最大功率會受一定的影響。

交流非同步電機與它相反，由於磁場是通過電能製造出來的，所以可以產生比永磁同步電機更大的磁力，所以可以把功率做得很大。

但由於產生磁場需要消耗電能，所以能量效率要低於永磁同步電機。另外之所以叫非同步，是因為在工作過程中轉子轉速要小於旋轉磁場轉速。

3樓：一壺濁酒配燒烤

永磁同步電機優點：功率密度大，控制演算法較為簡單，動靜態效能可媲美直流電機，

缺點：1：耗費稀缺永磁材料，成本較高。

2：在高轉速高功率工控下有退磁的風險。3：在實際工程應用需要關注知道，永磁同步電機發電屬性不受控，要預防在第二或四象限發電屬性致使母線電壓公升高，擊穿電路。

4：由於永磁同步電機大部分控制策略為FOC，需要實時知道轉子位置資訊，如果位置感測器失效會引起轉子抱死導致的異常，會帶來的嚴重後果，所以需要額外對此做風險評估和故障保護策略

4樓：電車匯

這裡所說的效率高不僅僅指額定功率點的效率離於普通三相非同步電機，而是指其在整個調速範圍內的平均效率。永磁同步電機的勵磁磁場由永磁體提供，轉子不需要勵磁電流，電機效率提高，與非同步電機相比，任意轉速點均節約電能，尤其在轉速較低的時候這種優勢尤其明顯。

永磁同步電機一般也採用非同步起動方式，由於永磁同步電機正常工作時轉子繞組不起作用，在設計永磁電機時，可使轉子繞組完全滿足高起動轉矩的要求，例如使起倍1.8倍上公升到2.5倍，甚至更大。

由於使用了高效能的永磁材料提供磁場，使得永磁電機的氣隙磁場較感應電機大先增強，永磁電機的體積和重最較感應電機可以大大的縮小。例如11kW的非同步電機重最為220kg，而永磁電機僅為92kg，相當於非同步電機重量的45.8%。

5樓：Sirius

可以參照諸自強老師的這篇文章

Electrical Machines and Drives for Electric, Hybrid, and Fuel Cell Vehicles

也還有許多其他的綜述性文章，這裡就不一一枚舉了。

永磁電機和感應電機還有各自不同的拓撲和種類以滿足多樣的功能需求。總的來說，感應電機可靠（耐艹）、便宜、製造工藝成熟，在電動汽車上具有成本優勢，永磁電機轉矩/功率密度高、效率高、貴，在電動汽車上能夠節省空間。控制效能上二者都可以採用合適的控制策略實現快速的轉矩響應。

低速時永磁電機的效率優勢明顯，高速時感應電機會有一些優勢，但並不顯著，具有凸極效應的永磁同步電機在高速時依然具有良好的轉矩/功率輸出能力，這需要結合電機具體引數和驅動系統容量進行綜合考慮。此外，開關磁阻電機也是電動汽車用電機的乙個熱門選擇。