新能源汽车关键零部件电机驱动及控制系统行业

1、新能源汽车高速发展，推进核心部件电机驱动及控制系统国产化进程据中汽协统计数据显示，2012年我国新能源汽车产量为12552辆，其中纯电动汽车11241辆、插电式混合动力汽车1311辆。全年销售新能源汽车12791辆，包括纯电动汽车11375辆、插电式混合动力汽车1416辆。而2012年纯电动汽车产销量分别比上年增长98.8%和103.9%，业内认为这是新能源车长期向好的标志。我国汽车工业发展迅速，目前已成为全球汽车制造业第一大国。新能源汽车电子技术作为汽车工业的核心竞争力之一，正越来越多地受到各整车企业的重视，也为我国汽车工业的转型升级提供了新的发展动力和契机。突破新能源汽车电子关键技术，对于

2、打破国外供应商在新能源汽车核心零部件的垄断，提升我国自主品牌汽车竞争力，具有重要的战略意义。为解决技术瓶颈，支撑新能源汽车产业发展，工业和信息化部从电控关键技术入手，通过电子发展基金设立“新能源汽车电子控制系统研发与产业化”项目，投资总额近2亿元，重点突破了动力总成控制系统、电机控制系统、电池管理系统的关键技术，研制出相应产品，取得积极成果，并形成产业化能力。电机驱动及控制系统是由两部分组成电机、控制器，控制器是电机驱动及控制系统核心部分。控制器是由电力电子器件（如IGBT功率模块）构成的逆变器、逆变驱动器、电源模块、中央控制模块、信号检测模块、软启动模块、保护模块、机械结构、散热系统等构成。

3、一、电机及控制系统简介1、电机驱动系统结构驱动电机系统是新能源车三大核心部件之一。电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行使中的主要执行结构，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。电机驱动系统主要由电动机、功率转换器、控制器、各种检测传感器以及电源等部分构成。典型的电动汽车驱动系统，由电池供电给逆变器，通常会有一个变速箱来带动整个车辆。这个控制系统带有传感器，控制器现在都发展成数字化，电动机的变化不是很多。驱动系统其主要功能是使电能转变为机械能，并将能量传递到车轮使车辆行驶。新能源汽车用驱动电机系统主要分为交流异步电动机、永磁同步电动机和开关磁阻电动机三种。电动机系统集成有

4、两种方式，一种是电动机跟发动机结合，一种是电动机跟变速箱结合。还有一种趋势是做电力电子的集成，现在驱动控制器产品中，国际最高水平是17.2 kW。采用混合电力电子集成技术，核心是采用高功能集成模块，采用新型薄膜电容一体化的技术。图1 电机控制系统2、电机本体结构及各类型对比（1）电机本体机构以三相异步电动机为例说明定子部分：1）定子铁心：由导磁性能很好的硅钢片叠成导磁部分；2）定子绕组：放在定子铁心内圆槽内导电部分；机座：固定定子铁心及端盖，具有较强的机械强度和刚度。定子部分：1）转子铁心：由硅钢片叠成，也是磁路的一部分；2)转子绕组；a鼠笼式转子；转子铁心的每个槽内插入一根裸导条，形成一个多

5、相对称短路绕组；b绕线式转子：转子绕组为三相对称组，嵌放在转子铁心槽内。气隙：异步电动机的气隙是均匀的，大小为机械条件所能允许达到的最小值。图2 电机体体主要部件拆分图（以三相异步电动机为例）（2）电机分类及其对比分析电动汽车动力总成由驱动系统和电源系统组成。驱动系统尤其是驱动电机的性能决定了电动车的动力性能，属电动车的核心部件；电源系统的性能决定了电动车的续驶里程、运行成本、推广应用价值。因此，研制高性能的驱动系统和电源系统是突破电动汽车技术的关键。目前，国内外用于电动汽车的驱动电机主要有交流异步感应电机、开关磁阻电机、永磁同步电机。分别介绍如下：交流异步电机交流异步电机是矢量控制技术的应用

6、，实现了交流电机的变频控制，解决了交流电机控制难的问题，显示了交流电机结构简单、效率高、可靠性高、转矩脉动小、噪声小、转速高、体积小、易维护的优势，同时也使交流电机具有了类似于直流电机的优良性能。交流电机是目前技术相对较成熟的驱动电机，但交流电机轻载效率低，解决电池向电机大电流供电以提高运行效率，并保持矢量控制下的快速动态响应是需要进一步解决的技术难题。永磁同步电机永磁电机主要指三相永磁同步电机和无刷直流电机。永磁电机在各类驱动电机中，具有功率密度高、体积小、重量轻、结构简单、控制灵活等优点。但由于永磁电机转子为永磁体，无法调节，必须通过调节定子电流、增加定子电流去磁分量来削弱磁场，这就使定子

7、电流增大，铜耗增加。同时，磁性能受温度、振动等因素的影响，如果工作范围选择不当，存在高温退磁，电机运行有失步现象。过载能力受控制器的限制，电机制造工艺需深入探索、磁钢价格较高等都是需要从技术上实现突破的关键。由于我国占有全世界80%的稀土资源，随着铷铁錋材料性能的研究提高，以及电机设计、制造技术的不断完善和制造成本的不断下降，永磁电机的应用前景会逐步好转。为了充分发挥永磁电机的优势，克服其缺点，目前国内外开展了永磁混合电机的研制，从原理上主要有永磁和磁阻混合：把永磁嵌入转子的磁回路中，永磁电机同时产生永磁转矩和同步磁阻；另一类是把永磁体和开关磁阻结构结合，产生另一种永磁和磁阻混合电机，即双凸电

8、机。其具有高功率密度、高效率和宽转速范围调节等优点。永磁转矩和磁滞转矩组合：其结构是把永磁体嵌入磁滞环内表面的槽中，这种电机启动转矩高、运行平稳、噪声低。另一种是把永磁体置于转子内，直流励磁绕组放在定子上，通过控制励磁电流的大小和方向，很容易调节电机气隙磁通，以得到满足电动汽车驱动要求的转矩/转速特性。开关磁阻电机开关磁阻电机由电磁阻电机和开关电路控制器组成的机电一体化的新型调速电机。它由可变磁阻步进电机直接衍生而来。电机工作时，依次使定子线圈中的电流导通或截止，电流变化形成的磁场吸引转子的凸极而产生转矩。转子上没有绕组、磁钢或滑环，结构简单，可在较宽转速和转矩范围内高效运行，可靠性高，启动和

9、调速性好，控制简单，成本低。但该类电机磁极端部严重磁饱和以及沟槽的边缘效应，使其设计和控制都非常困难，且转矩波动大、噪声大、需要位置传感器检测等，使该类电机的应用受到很大的限制。各类电机性能比较针对上述3 类驱动电机的技术特点，美国、欧洲多数国家倾向于采用交流电机；日本多采用无刷直流永磁电机；德国、英国着力开发开关磁阻电机。国内科研机构和电动汽车相关企业多以技术相对成熟的交流电机配置为主，并同时在研制永磁电机方面仍做着努力。从发展趋势看，交流电机和永磁电机将成为驱动电机的两大主流。表1 各类电机性能比较交流异步电机永磁同步电机开关磁阻电机功率密度一般好一般转矩转速特性好好好转速范围900015

10、0000400015000>15000易操作性好好好可靠性好一般好结构的坚固性好一般好尺寸及质量一般、一般小、轻小、轻成本低高低于感应电机控制器成本高高一般资料来源：中机院新兴产业研究所其中，异步电机主要应用在纯电动汽车（包括轿车及客车），永磁同步电机主要应用在混合动力汽车（包括轿车及客车）中，开关磁阻电机目前主要应用在客车中。特别是，由于具有高效、高功率密度的特点，目前在混合动力轿车中采用的基本都是永磁同步电动机。日本丰田公司的prius采用的永磁同步电动机功率已达到了50kw，新配置的suv车型所用电机功率甚至达到了123kw。与普通工业用驱动电机系统及通用变频器不同，电动汽车用驱动

11、电机系统的特点是高性能、高功率密度、高可靠性，低成本、低污染和良好的环境适应性，如表2所示。表2 工业用与汽车用驱动电机系统的主要差别项目工业用系统汽车用系统封装尺寸空间不受限制可用标准封装配套的各种应用布置空间有限必须根据具体产品进行特殊的针对性设计工作环境环境温度适中（-20- +40）环境温度变化大（-40- +105）可靠性要求较高以保证生产效率很高以保障乘车者安全冷却方式通常为风冷（体积大）通常为水冷（体积小）控制性能多为变频调速控制需要精确的力矩控制，动态性能较好功率密度较低（0.2KW/kg）较高（1-1.5kW/kg）性价比一 般极 高资料来源：中机院新兴产业研究所3、车用电驱

12、动系统的控制技术电机控制技术是电动汽车的关键技术之一，它对电动车的性能将产生巨大的影响。由于驱动电机的原理、种类差别很大，因此，对每类电机的控制都是针对该类电机的原理采用适当的控制方式，因其控制原理各异、种类较多，不再详述。简言之，直流电机的转速是靠控制电枢和励磁来实现的，即电机转速在基速以下时，励磁电流不变，采用电枢控制；电机转速在基速以上时，电枢电压不变，采用励磁控制。交流电机采用矢量控制技术实现电机转矩控制，其基本原理是将电机定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量（励磁电流）和产生转矩的电流分量（转矩电流）分别加以控制，并同时控制分量间的幅值和相位，以实现控制定子电流矢量。这种将磁链与转矩

13、解耦，化复杂控制为近似于直流简单控制的方法，可获得与直流调速系统同样的静、动态性能，并方便的实现对交流电机的高性能调速。永磁电机的控制较复杂，为实现最佳控制，常采用两种或几种控制方案结合运行。如采用最大转矩控制和弱磁控制相结合以实现电机的效率最佳化和宽范围调速的控制技术以及转矩控制和PWM控制集成一体的控制技术等。随着电机驱动系统和控制技术的发展，近年来各种智能控制技术、模糊控制技术、神经网络控制技术已开始应用于汽车电机控制中，使汽车电机驱动系统实现了结构简单、响应快、抗干扰强，极大地提高了驱动系统的技术性能。（1）车用控制系统技术要求高转矩：驱动系统低速运行（恒转矩区）时应具有大转矩，以满足

14、快速启动、加速、爬坡等要求；在高速运行（恒功率区）时应具有高转速、调速范围宽的特性，以满足汽车在平坦路面高速行驶、超车等要求。高效率：在整个转矩/转速运行范围内，电动汽车频繁启停，工作区域宽，因此要求驱动系统有尽可能宽的高效工作区，以谋求电池一次充电后的续驶里程尽可能长。加快性好：转矩控制灵活且响应快，可适应路面变化及频繁启动和刹车。电机及控制器结构坚固，抗颠簸振动，体积小，重量轻，有一定过载能力，再生制动时能量回馈效率高，性能稳定，在不同工况下能稳定可靠地工作。操作系统符合驾驶习惯，运行平稳，乘座舒适，系统保障措施完善。（2）技术发展趋势驱动电机系统必须满足动力总成一体化的要求并支持整车产品

15、的系列化和生产的规模化；丰田公司的驱动系统thsii及本田公司的ima系统的发展和进步充分体现了这一点：thsii已扩展到包括lexus在内的多种车型，而ima也已配置到包括civic及雅阁在内的多种车型。国内将出现独立的新型汽车电气驱动系统提供商，支持电动汽车及传统汽车产业；目前国外已有包括solectria，enova在内的电气公司，汽车用电气自动化的新型产业正在逐步形成。目前我国在电机（包括永磁材料）生产，人力成本等方面存在较大的优势，如果能够跟上当前的产业发展机遇，可以使得我国在世界市场上占有一席之地。与元器件、电力电子器件供应商及现有的工业用变频器行业形成产业联盟有助于这个新型产业的

16、发展壮大。未来需要重点研究的内容：系统的集成化；高性能电机控制策略，电机效率优化；系统热管理；系统失效模式分析，系统可靠性、耐久性预测与快速评估方法；系统电磁兼容，环境适应性研究及试验验证，电机系统成本控制等。二、国内外驱动电机及控制系统发展状况1、国内外驱动电机行业现状国内外驱动电机产业的产品通常分为有刷直流电机、一般同步电机、感应电机与有刷磁铁电机。日本的电机产业化水平较高。近年来美、欧开发的电动汽车多采用交流感应电机，日本则多采用永磁电机。国内车用驱动电机行业现状是车用电机是电机业中的小行业、但制造门槛高，电机驱动系统还存在较多差距与不足，但国内政策扶持将加快产业步伐。近年来美、欧开发的

17、电动客车多采用交流异步电机。为了降低车重，电机壳体大多采用铸铝材料，电机恒功率范围较宽，最高转速可达基速的22.5倍。日本近年来问世的电动汽车大多采用永磁同步电机。产品功率等级覆盖3123kW，电机恒功率范围很宽，最高转速可达基速的5倍。交流异步电机驱动系统在我国已建立了具有自主知识产权异步电机驱动系统的开发平台，形成了小批量生产的开发、制造、试验及服务体系；产品性能基本满足整车需求，大功率异步电机系统已广泛应用于各类电动客车；通过示范运行和小规模市场化应用，产品可靠性得到了初步验证。开关磁阻电机驱动系统已形成优化设计和自主研发能力，通过合理设计电机结构、改进控制技术，产品性能基本满足整车需求

18、；部分公司已具备年产2000套的生产能力，能满足小批量配套需求，目前部分产品已配套整车示范运行，效果良好。永磁同步电机驱动系统已形成了一定的研发和生产能力，开发了不同系列产品，可应用于各类电动汽车；产品部分技术指标接近国际先进水平，但总体水平与国外仍有一定差距；基本具备永磁同步电机集成化设计能力；多数公司仍处于小规模试制生产，少数公司已投资建立车用驱动电机系统专用生产线。永磁电机材料永磁电机的主要材料有钕铁硼磁钢、硅钢等。部分公司掌握了电机转子磁体先装配后充磁的整体充磁技术。国内研制的钕铁硼永磁体最高工作温度可达280，但技术水平仍与德国和日本有较大差距。硅钢是制造电机铁芯的重要磁性材料，其成

19、本占电机本体的20%左右，其厚度对铁耗有较大影响，日本已生产出0.27mm硅钢片用于车用电机，我国仅开发出0.35mm硅钢片。 电机控制器关键部件电机控制器用位置转速传感器多为旋转变压器，目前基本采用进口产品，我国部分公司已具备旋转变压器的研发生产能力，但产品精度、可靠性与国外仍有差距。2、国内驱动电机企业分布我国电机产业规模居全球首位，中小型电机约有300个系列，1500个品种，产品量大面广，广泛应用于工业、农业、国防、公共设施、家用电器等各个领域，其耗用的电能占全国发电量的60%以上。目前国内从事车用电机研发和生产的有中科院电工所、苏州星恒、上海安乃达、北京中纺锐力、时代集团、御能动力、上

20、海电驱动、上海大郡、湖南南车时代、万向电动汽车、中山大洋电机、江西特种电机等公司。图3 电动汽车研发单位分布资料来源：中机院新兴产业研究所目前国内电机驱动系统企业主要有以下三类：1）具有传统整车及其零部件生产经验的企业如万向集团、上汽集团、一汽集团、二汽集团、东风集团、深圳五洲龙、玉柴集团、中国南车等；2）具有其它领域电机生产经验的企业如大洋电机、江特电机、中纺锐力等；3）专门针对电动车成立的电机企业如北京精进电动、上海电驱动、上海大郡自动化等。随着未来汽车驱动电机系统市场规模逐步增大，三类企业将发挥各自的竞争优势。3、电机控制器未来发展趋势新能源汽车作为“下一代汽车”的主要解决方案，按照目前

21、技术实现的难易程度、产业化的可能性等要素排列，可分为近期、中期和远期解决方案。其中，混合动力汽车与纯电动汽车分别属于近期和中期解决方案范畴。510年内，纯电动汽车或将迎来爆发性增长的机遇。图4 国际上公认的新能源汽车发展路径图资料来源：中机院新兴产业研究所表3 主要新能源汽车的技术特征及发展现状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

22、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

23、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

24、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

25、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，510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20132014201520162020中国汽车总需求预测20002101220623102760乘用车混合动力252035100纯电动12.

26、52550400小计37.54585500客 车混合动力1.51.822.23纯电动11.533.55小计2.53.355.78卡 车0.050.080.120.21合 计5.5510.8850.1290.9509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12.223.9110.3200.01119.8电机控制器市场需求量6.112.055.1100.0559.9合计（亿元）18.335.9165.4300.01679.7资料来源：中机院新兴产业研究所4、驱动电机及控制器市场竞争情况驱动电机企业主要有南车、上海电驱动、大连天元电机、唐山普林亿威、

27、襄樊宇清电动、樊特种电机、上海大郡动力控制技术、大连春晓电动汽车研究所、北京中纺锐力机电有限公司、天津松正、精进电动、美国伊诺华等。控制系统供应商有南车、五洲龙、福工、上海电驱动、唐山普林亿威、襄樊宇清、上海大郡动力控制技术、一汽、大连春晓电动汽车研究所、北京中纺锐力机电有限公司、天津松正、精进电动、美国伊诺华公司等。表6 汽车电机及控制系统产业链企业电机电机控制系统一汽客车美国伊诺华、上海电驱动、纽贝耳、大洋电机一汽、纽贝耳、大洋电机北汽福田美国伊顿、大洋电机、纽贝耳大洋电机、纽贝耳五洲龙大连天元电机、上海大郡、五洲龙五洲龙、上海大郡南车南车时代南车时代安凯上海南洋电机、包头长安永磁上海瑞华

28、宇通万向、江特电机万向、宇通、中环动力金旅厦门金旅、尤迪电机厦门金旅、福建福工中通上海大郡、上海南洋电机、天津松正上海大郡、上海瑞华、天津松正厦门金龙上海南洋电机厦门金龙申沃襄樊特种电机、株洲电力、上海电驱动万向、株洲电力、上海电驱动资料来源：中机院新兴产业研究所三、国内重点电机企业介绍1、万向电动汽车有限公司万向电动汽车有限公司成立于2002年，是万向集团全资子公司，公司致力于掌握情节能源技术，发展节能环保汽车，按照“电池-电机-电控-电动汽车”的发展战略，公司在大功率，高能量聚合物锂离子动力电池，一体化电机及其驱动控制系统，整车电子控制系统，汽车工程集成技术以及试制平台等方面取得了显著的成

29、果。图4 万向电动车具备全面竞争优势公司多年来共承担国家“863”计划课题5项，承担省重大产品科技攻关项目4项，累计申报电动汽车类专利70多项，部分项目成果已经成功实现产业化。目前公司已成功开发了电动轿车、电动公交车、双能源电车、电动电力服务车、电动电力工程车等车型，装备自主开发的聚合物锂离子动力电池和动力系统的纯电动公交车在杭州西湖Y9公交线路已经运行3年，产品的可靠性得到了长期商业运营的实践检验。图5 万向驱动电机系统产品历史发展电机方面，万向在商用车驱动系统总成方面取得较大进展。32KW、40KW、45KW、60KW、100KW等规格的电机驱动系统已经在纯电动专用车、纯电动中巴车、纯电动

30、公交车以及混合动力公交车上得到小批量应用，数十台装备万向动力系统的商用车在国内多个城市正在进行示范运行。图6 万向驱动电机系统产品及其特点2、湖南南车时代电动汽车股份有限公司湖南南车时代电动汽车股份有限公司于2007年7月注册成立，是中国南车集团株洲电力机车研究所联合清华大学、三一集团等国内优势资源而组建的股份制公司，注册资本1.6亿元，是我国第一家集电动汽车整车、电气系统及关键零部件于一体的，具备研发、制造和检测试验能力的电动汽车专业公司。 公司在驱动电机系统等关键零部件、混合动力系统等电气系统和整车集成等三个电动汽车核心研发层次上，具备很强的自主开发、持续创新和专业制造能力。公司目前具备的

31、电动汽车八大关键技术为：电动客车整车集成技术；大、中型车辆的纯电动、无轨电车、混合动力电气系统集成技术；串/并联混合动力系统技术；车用驱动电机系统技术；车载能源（锂电池、镍氢电池、超级电容等）应用技术；电动汽车网络控制技术；·电动汽车车载和地面充电机技术；电动汽车辅助系统（转向系、制动系、高低压转换电源等）集成技术 。公司目前是全国唯一同时拥有混合动力客车整车资源、关键零部件核心技术和动力系统技术平台的企业。公司客车电气系统产品已经涵盖串联式/并联式混合动力城市客车、无轨电车、纯电动客车、PLUG-IN电动客车四大类；核心零部件永磁电机、异步牵引电机、电机控制器、智能充电机、减速箱、

32、DC/DC变换器、整车控制器、电池管理系统等，已全部成功应用于916米各种类型的城市电动客车，并向轻型客车、乘用车领域拓展。整车产品已经涵盖1012米串联式、并联式混合动力城市客车、912米柴油动力城市客车、1012米公路、旅游、团体客车。3、中山大洋电机股份有限公司中山大洋电机股份有限公司位于广东省中山市西区沙朗第三工业区，公司注册资本71,602.785万元，广东省高新技术企业、国家火炬计划重点高新技术企业、广东省百强民营企业；主要从事微特电机、新能源汽车电驱动电机及控制系统的开发、生产和销售，年产能：四千余万台微特电机。新能源汽车领域的发展情况2009 年公司先后与北京理工大学、福田汽车

33、签署战略合作协议进入新能源汽车电机驱动系统领域。结合具有新能源汽车产业化、技术实力雄厚的整车企业、高等院校的研发基础、公司的电机产业化能力三方优势，以新能源汽车电机及控制系统为切入点，共同发展新能源汽车产业。2009 年公司全程参与并主导北京理工发明设计的新能源汽车用“大功率永磁同步电机及驱动系统”系列产品批量制造工艺技术及产业化研究，目前，全系列新能源汽车用“大功率永磁同步电机及驱动系统”已经成功在大洋电机落地并顺利批量生产；截止09年底公司在北京、中山已经完成新能源汽车用大功率永磁同步电机及控制系统产品的生产布局，已具备年产5000台套的产能。09年大洋电机新动力成为北京市纯电动环卫车、公

34、交大巴车等量产车辆中唯一的永磁同步电机及驱动系统的供应商。新能源关键部件投资项目项目一：新能源动力及控制系统产业化项目。建成后将形成主要面向国内市场的大规模生产能力。公司作为专门从事各种微特电机的企业，已有十余年的生产经营历史。公司对电动汽车电机驱动系统加工工艺和设备都非常熟悉，具有项目产业化的制造优势。项目二：新能源动力及控制系统研发及中试基地建设项目。拟通过研发、中试基地建设，加强研发基础设施和完善研发平台，增加一批先进的检测仪器和设备，建立多个产品检验测试和功能实验室，加速研发和试产新能源动力及控制系统新产品，掌握新能源动力及控制系统核心技术和先进的生产工艺，建立独立、自主、创新的研究开

35、发能力。本项目建设将加强研发中心的研发基础平台，为新能源动力及控制系统的开发提供技术支撑，中试生产线将为产品实现产业化提供技术平台。项目三：驱动启动电机（BSG）及控制系统建设项目。驱动启动电机简称BSG（即一种采用皮带传动方式进行动力混合的具备怠速停机和启动功能的混合动力技术），系统通过BSG 系统能快速地启停发动机，加装在汽车现有发电机上可以有效实现节能35%。且BSG 系统结构简单，重量轻，对整车原有结构改动小，性能经济可靠。该项目产品的客户群体主要为传统汽车领域，针对如东风汽车为主的国内所有乘用车客户。项目四：大功率IGBT 及IPM 模块封装建设项目。项目完成后，公司有望在未来35

36、年成为国内大功率IGBT 及IPM 模块封装行业的领先企业，使公司产品链从电机到控制器，再向上游功率模块拓展，在电力电子领域有所作为。IGBT 模块主要应用在变频器的主回路逆变器及一切逆变电路，即DC/AC 变换中。IPM 智能功率模块已被广泛应用于交流电机变频调速和直流电机斩波调速以及各种高性能电源。4、江西特种电机股份有限公司江西特种电机股份有限公司是一家研发、生产、销售特种电机和锂电新能源系列产品的国家高新技术企业，主要从事起重冶金电机、高压电机等特种电机研发、生产和销售的国家火炬计划高新技术企业，江西省高新技术企业，江西省100强企业，国家电机行业骨干企业。总部设在江西宜春，并在浙江兰

37、溪和河北邯郸设有2家生产电机的控股子公司，2007年10月公司股票在深交所成功上市，股票简称"江特电机"。公司发展目标公司打造成全国特种电机及锂电新能源产品的重要生产基地是公司产业的发展目标。公司计划用5-10年的时间，把锂电新能源产业发展成为公司又一重要主导产业，为做强做大公司规模、增强企业竞争实力尊定坚实的基础。公司研发2009年，公司与江西理工大学合作，开发生产具有专利知识产权、主要用于生产动力电池的锂电池正极材料富锂锰基，迈开了向锂电新能源产业发展的新征程。2010年，公司又成功开发了电动汽车驱动电机及控制系统，以锂电池为动力的高尔夫球场电动车、助老助残电动车等产品

38、已进入小批量生产。与锂电产业链相关联的其它产品，公司正在积极筹划之中。5、北京中纺锐力机电有限公司北京中纺锐力机电有限公司成立于2004年7月5日，该所在我国调速电机的研究开发领域占有重要地位。上世纪五十年代末在我国率先推出电磁调速电机，应用于多单元印染联合机；六十年代从国外批量引进交流变频器，应用于化纤机械；八十年代中期起，作为我国第一批从事开关磁阻调速电动机（SRD）的研制单位，在该领域始终处于国际先进和国内绝对领先水平，并被科技部授予该项目重点推广计划的技术依托单位。公司研发公司现有科研生产基地4000平米，并配套了国内第一条SRD控制器专用生产流水线，产能可达到5000套/年，为国内最

39、大。公司拥有约20套电机测功机和电磁兼容、振动、温湿度、三坐标测量仪等先进的型式试验设备，能满足从事本行业有关科研开发生产项目的需要。新能源汽车领域的发展情况公司承担了国家863计划电动汽车重大专项，为东风电动车辆公司“EQ6110HEV混合动力城市公交车”提供电机及控制系统，多次通过科技部验收，并在产业化方面取得重大进展，2008年通过ISO/TS16949质量体系认证。配套的50辆混合动力公交车已在武汉成功运行近4年，是国内最早最成功的商业运营，并为北京2008奥运会混合动力公交车提供产品。配套的整车获得2008年度汽车工业科技进步一等奖，车用开关磁阻电机系统产品被列入国家级火炬计划。电动

40、车用SRD开关磁阻电机调速系统（switched reluctance motor drive，SRD）具有电动机结构简单坚固，适用于高速，功率电路可靠性极高，转速范围大，不使用宝贵的稀土资源，价格低廉，并可实现与永磁电机同样的效率和功率密度，被业内称为最有前途的车用电机系统。6、上海电驱动有限公司上海电驱动有限公司成立于2008年，由上海安乃达驱动技术有限公司、中科院北京中科易能新技术有限公司、宁波韵升股份有限公司和核心团队共同发起成立。公司集中国内优势资源，主要从事新能源汽车电驱动系统的研发、生产、销售，公司注册资金5000万，位于闵行区沧源科技园内。公司拥有电磁设计部、系统控制部、结构设

41、计部、信息咨询部、产业推进部、试验检测部、中试基地等部门，拥有技术骨干80 余人，承担国家863 专项项目80 余个。拥有研发仿真平台、测试平台、制造平台。目前公司主要产品有：主驱动系统（燃料电池电动轿车、纯电动轿车、混合动力轿车、混合动力客车、微型电动轿车、轮毂驱动电动轿车）；辅助驱动系统（电动助力转向、空调压缩机、燃料电池空气压缩机、电动风扇电机、电动水泵电机）。公司研制了适用于各种电动汽车的电机控制器样机，大部分电机驱动系统已经进行装车运行考核。配套情况上海电驱动有限公司研制的车用电机及其驱动系统样机的应用客户几乎涵盖了国内全部汽车厂商，如一汽、上汽、东风、长安、奇瑞、吉利、华普、华晨、

42、夏利、万向等汽车厂商，应用车型从燃料电池汽车、纯电动轿车、混合动力汽车等；同时，公司还为其他有关电机生产企业配套生产了相关的电机和控制器产品，具有形成车用电机及其驱动系统系列化产品的良好基础。产能产量电机生产线：拥有1）电机柔性装配线一条（汽车电机系统示范组装生产线）2009 年形成12000 台套生产能力。除装配外，还拥有关键工艺如“整体充磁”；2）电机控制器柔性装配生产线一条。 目前公司已开发出满足整车应用要求、机电一体化集成的具有自主知识产权的电机驱动系统产品；完成不同形式混动车用ISG 电机系统；完成微型轿车用驱动系统的产品系列并开展批量化生产；通过产学研联合完成燃料电池/纯电动轿车电

43、机系统产品和批量化生产。车用电机系统产业化能力建设目标：由于新能源汽车尚处于研制开发和示范运行阶段，还是小批量试生产，生产规模较小，09 年底具1.2 万台套产能（销售约1000 台），2010 年具50000 台套产能，2011 年将达到10 万台套产能。目前，上海电驱动产品开发的应用车型有纯电动轿车、燃料电池轿车、串联插电式混合动力轿车、微型电动轿车、混合动力客车等车型。产品品种有驱动电机、ISG 电机和轮毂电机。这些产品与奇瑞、华晨、华普、北汽、上汽、吉利、长安、一汽、玉柴等的新能源车均有合作配套关系。2010 年公司目标是做到收入1 亿，上半年已完成接近5000 万元。公司长远配套目标

44、是轿车（电驱动电机产品均价3-4 万元/套），而南车时代主攻大型汽车。图7 上海电驱动公司产品及生产线7、上海大郡动力控制技术有限公司上海大郡自动化系统工程有限公司成立于2005年，是专业从事电力电子产品和电动汽车用电机控制系统产品研发和生产的高科技企业。公司现有共有员工70多人，其中80拥有本科及以上学历。公司开发出一系列具有自主知识产权的混合动力汽车、纯电动汽车以及燃料电池汽车用电机系统产品被纳入国家863计划，是目前国内领先的产品及应用技术方案；并与一汽、上汽、东风、长安等国内主要汽车制造商配套，在奥运、世博会及“十城千辆”项目中投入示范运营，取得优异表现。表7 大郡公司已形成四个电机系统产品系列产品系列