感应电机（Induction Motor）也叫异步电机。姑且不论EV，就是在电车中，感应电机也是最常用的电机。

图1

图1 是笔者所在的公司为小型EV 试制的感应电机（最大功率为7.3kW，额定功率为3kW）。感应电机的最大特征是磁场中（在电机上产生磁场的定子部分）不使用永久磁铁，不会被稀土问题所左右。并且，因为没有永久磁铁，用于EV 时还没有“空驶拖曳现象”（铁损），空驶时的效率高。因为要输入3 相交流电，所以感应电机要与产生3 相交流电的逆变器（电力变换器）的电子电路部分配合使用。

感应电机没有永久磁铁，所以从原理上讲，电机旋转时不产生感应电压，容易控制驱动电流的波形。这可以说是优点。但是与后述的无刷电机相比，效率还是稍有不及。并且，与无刷电机相比，功率密度稍低，所以质量偏重。在工业和家电产品方面早已普及，可以说是成本最优的电机。在市售EV 中，美国特斯拉电机公司的特斯拉活动顶蓬轿车采用了这种形式的电机。

包含前述的感应电机，这里介绍的4 种类型的电机中的3 种没有电刷，所以，哪一个都可以说是无刷电机的一种。但是，通常所说的“无刷电机”，是指采用永久磁铁的无刷直流电机（Brushless DCMotor)。尽管叫做直流电机，其实电机本身也是输入三相交流电而工作的，所以，可以归类于交流电机。

因为分类比较复杂，所以这里把这种电机简称为无刷电机（Brushless Motor，BLM）。输入到无刷电机的交流电，不是固定波形的工频电源，而是被称为逆变器的电力变换器生成的。

逆变器持续判断电机状态，同时从直流电源生成适当波形的三相交流电。逆变器上装有微处理器，用程序精确地控制波形的生成。

图2

图2是笔者试制的小型EV 用无刷电机（额定功率为20kW ）。无刷电机的磁场采用了永久磁铁，考虑到旋转中感应电压的影响（作为电机，在电动的同时也伴生发电），所以要求使用先进的控制技术。无刷电机的特点是效率高、控制性能优良，近来经常用于家电产品中。现在日本市售EV 几乎都是使用无刷电机的。

图3

图3 是使用了无刷电机的试制EV（燃油汽车改装）。

还有一种类型的无刷电机—— 开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor，SRM）， 简称SR 电机或SRM。

图4

图4 是笔者所在的公司试制的开关磁阻电机（最大功率为4.3kW，额定功率约2kW）。开关磁阻电机的最大特征是，磁场不使用永久磁铁（与感应电机相同），转子使用铁磁材料，结构坚固，适合高速旋转。开关磁阻电机也没有永久磁铁，所以没有空转时的拖曳。然而，旋转脉动引起的振动噪声大、功率密度低（功率/ 质量）等课题有待解决。但是，开关磁阻电机能够以10000 ～ 20000r/min 的转速做超高速运转，这是其他类型的电机不可企及的，这个优点弥补了功率密度低的缺点。尽管开关磁阻电机也用于家电产品，但是一款驰誉海外的吸尘器使用了开关磁阻电机，据说因为噪声的问题，在最近的新产品中正以无刷电机替换（专栏E）。作为EV 用的开关磁阻电机尚未普及，估计它也不是今后期待的电机类型。

图5

图5 是笔者所在的公司试制的采用开关磁阻电机的EV 比赛用卡丁车。对于这种比赛用卡丁车，噪声不是问题，而高速旋转的特点得到了发挥，因此接连创出好成绩。

万宝至马达出品的模型用微型电机，最为熟知的类型是有刷电机（Brushed DC Motor，BM）。可以说，汽车电器中95% 以上的电机都是这种类型。大多数场合不用电机驱动控制器（工作在ON—OFF状态），具有价格低廉的优点。但是，针对EV 应用场景，除此之外没有别的优点。特别是有刷电机的寿命是个问题（电刷和换向片的磨损），以及电刷磨粉的问题。有刷电机的最大缺点是难以做到免维护。对于再生功能，实际上很难做到有效利用电刷整流（切换电流的方向）。有刷电机在EV 领域的用途有限，但在面向老年人的“老年电动车”和“高尔夫卡丁车”等方面得到了广泛应用。对于部分比赛用卡丁车和改装电动车，因为得来容易，所以多有应用。

图6

图6 是在笔者所在公司量产的通用驱动用有刷电机。如果有刷电机大型化，可以利用PWM 控制器完成速度控制或转速控制。