永磁同步電機(jī)是全國(guó)電動(dòng)汽車搭載量最大的一種電機(jī)品類。它的日漸成功，主要得益于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單帶來(lái)的電控調(diào)速的便宜性和顯著占優(yōu)的功率密度。
永磁同步電機(jī)最基本的組成結(jié)構(gòu)定子和轉(zhuǎn)子。定子與異步電機(jī)轉(zhuǎn)子類似，由絕緣銅線繞制而成。
轉(zhuǎn)子是永磁同步電機(jī)自身特點(diǎn)的來(lái)源。永磁轉(zhuǎn)子由鐵芯和永磁體兩部分構(gòu)成。根據(jù)永磁體在轉(zhuǎn)子上安放位置的不同，可以劃分為表面式、內(nèi)置式、混合式和爪極式。顧名思義，表面式轉(zhuǎn)子，就是把永磁磁片貼在轉(zhuǎn)子表面；而內(nèi)置式，是在鐵芯內(nèi)部固定永磁鐵?；旌鲜絼t前面二者的布置方式結(jié)合到一起使用。爪極式轉(zhuǎn)子，兩個(gè)完全一樣的帶爪法蘭盤，對(duì)抓到一起，中間固定一定數(shù)量的永磁體。這樣就形成了一個(gè)法蘭盤是N極，另一個(gè)法蘭盤是S極的結(jié)構(gòu)形式。法蘭盤上的爪子，起到極靴的作用。表面式和內(nèi)置式除了布置方式不同，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)也有很大區(qū)別。內(nèi)置式轉(zhuǎn)子輸出功率過(guò)程中，轉(zhuǎn)矩除了電磁轉(zhuǎn)矩分量還包含一個(gè)磁阻轉(zhuǎn)矩分量。使得內(nèi)置式轉(zhuǎn)子的永磁同步電機(jī)功率密度上具備明顯優(yōu)勢(shì)。
永磁同步電機(jī)定子通電，定子繞組成為一組電磁鐵，電磁鐵的N極、S極，沿著定子內(nèi)，均勻分布。永磁體轉(zhuǎn)子，本身具有穩(wěn)定的N極、S極。定子與轉(zhuǎn)子之間存在電磁力的作用。當(dāng)定子磁場(chǎng)以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時(shí)，電磁力拉動(dòng)轉(zhuǎn)子，跟隨磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)，并盡力保持與磁場(chǎng)同步的趨勢(shì)。
當(dāng)轉(zhuǎn)子軸端有系統(tǒng)負(fù)載，系統(tǒng)需要電機(jī)依靠定子磁場(chǎng)的力量拉動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，使得系統(tǒng)內(nèi)的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。轉(zhuǎn)子和定子處于上圖所示的相對(duì)位置。圖中所示瞬間，定子磁場(chǎng)上的一對(duì)磁極，向左手邊轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子受定子電磁力的拉動(dòng)，也跟著向左側(cè)運(yùn)動(dòng)。定子在前，轉(zhuǎn)子在后。這樣，轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)方向與定子和轉(zhuǎn)子之間的電磁力的作用線之間形成一個(gè)夾角，被稱為矩角。矩角處于0~90°之間，電機(jī)處于電動(dòng)機(jī)工作模式。
