輪轂電機(jī)是將輪轂和驅(qū)動(dòng)裝置直接合并為一體的電機(jī),也就是將電機(jī)、傳動(dòng)和制動(dòng)裝置都整合到輪轂中,俗稱電動(dòng)輪,有學(xué)者稱其為輪式電機(jī)、車(chē)輪電機(jī),英文名稱以“in-wheel motor”居多,也稱作“hub motor”和“wheel motor”。輪轂電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式可分為減速驅(qū)動(dòng)和直接驅(qū)動(dòng)兩大類(lèi)。
輪轂電機(jī)分類(lèi)
項(xiàng)目 | 減速驅(qū)動(dòng) | 直接驅(qū)動(dòng) |
形式 | 減速驅(qū)動(dòng)一般采用高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),配備固定傳動(dòng)比的減速器,能獲得較高的功率密度,內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的轉(zhuǎn)速最高可達(dá)到10000 r/min。高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)配備的減速器一般采用行星齒輪減速機(jī)構(gòu),包括行星輪、太陽(yáng)輪和行星架,安裝在電機(jī)與輪轂之間。電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩通過(guò)行星齒輪減速機(jī)構(gòu)的減速增矩驅(qū)動(dòng)輪轂轉(zhuǎn)動(dòng),從而使汽車(chē)前進(jìn)。 | 直接驅(qū)動(dòng)一般采用的是低速外轉(zhuǎn)子電機(jī),電機(jī)的外轉(zhuǎn)子直接與輪轂機(jī)械連接,電機(jī)的轉(zhuǎn)速一般在1500 i/min左右,無(wú)減速結(jié)構(gòu),車(chē)輪的轉(zhuǎn)速與電機(jī)轉(zhuǎn)速一致。 |
優(yōu)點(diǎn) | 由于電機(jī)在高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn),故具有較髙的比功率和效率,而且體積小,質(zhì)量輕,通過(guò)減速結(jié)構(gòu)的增矩后,輸出轉(zhuǎn)矩大,爬坡性能好,能保證汽車(chē)在低速運(yùn)行時(shí)獲得較大的平穩(wěn)轉(zhuǎn)矩。 | 由于沒(méi)有減速機(jī)構(gòu),使得整個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的結(jié)構(gòu)更加緊湊,軸向尺寸較前一種驅(qū)動(dòng)形式小,傳遞效率更高。 |
缺點(diǎn) | 難以實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑,會(huì)使行星齒輪減速結(jié)構(gòu)的齒輪磨損較快,使用壽命變短,不易散熱,噪聲比較大。 | 在起步、頂風(fēng)或爬坡等需要承載大扭矩的情況時(shí)需要大電流,很容易損壞電池和永磁體,電機(jī)效率峰值區(qū)域小,負(fù)載電流超過(guò)一定值后效率下降很快。 |
資料來(lái)源:智研咨詢整理
智研咨詢發(fā)布的《2018-2024年中國(guó)輪轂電機(jī)行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研及投資前景分析報(bào)告》認(rèn)為:輪轂電機(jī)又稱車(chē)輪內(nèi)裝電機(jī),它的最大特點(diǎn)就是將動(dòng)力、傳動(dòng)和制動(dòng)裝置都整合到輪轂內(nèi),因此將電動(dòng)車(chē)輛的機(jī)械部分大大簡(jiǎn)化。輪轂電機(jī)技術(shù)并非新生事物,早在1900年,保時(shí)捷就首先制造出了前輪裝備輪轂電機(jī)的電動(dòng)汽車(chē),在20世紀(jì)70年代,這一技術(shù)在礦山運(yùn)輸車(chē)等領(lǐng)域得到應(yīng)用。而對(duì)于乘用車(chē)所用的輪轂電機(jī),日系廠商對(duì)于此項(xiàng)技術(shù)研發(fā)開(kāi)展較早,目前處于領(lǐng)先地位,包括通用、豐田在內(nèi)的國(guó)際汽車(chē)巨頭也都對(duì)該技術(shù)有所涉足。
輪轂電機(jī)在各種交通工具中都有應(yīng)用。不同的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)輪轂電機(jī)的結(jié)構(gòu)型式和技術(shù)性能等都提出了不同的要求,相應(yīng)的產(chǎn)生了各種輪轂電機(jī)系統(tǒng)及其特色技術(shù)。
我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)用輪轂電機(jī)產(chǎn)品布局現(xiàn)狀
項(xiàng)目 | 備注 |
ProteanElectric中國(guó)溧陽(yáng)工廠 | 12000-15000臺(tái)產(chǎn)能 |
ProteanElectric與廣汽合作研發(fā)了TrumpchiEV | 輪轂電機(jī)樣車(chē) |
中國(guó)汽研 | 研發(fā)階段 |
上海電驅(qū)動(dòng)公司 | 研發(fā)階段 |
同濟(jì)大學(xué) | 學(xué)術(shù)研究 |
清華大學(xué) | 學(xué)術(shù)研究 |
吉林大學(xué) | 學(xué)術(shù)研究 |
哈爾濱工業(yè)大學(xué) | 學(xué)術(shù)研究 |
西北工業(yè)大學(xué) | 學(xué)術(shù)研究 |
武漢理工大學(xué) | 學(xué)術(shù)研究 |
燕山大學(xué) | 學(xué)術(shù)研究 |
資料來(lái)源:相關(guān)資料整理
近年來(lái),我國(guó)各類(lèi)電動(dòng)車(chē)輛需求旺盛,發(fā)展迅猛。其中,電動(dòng)自行車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,更是將輪轂電機(jī)技術(shù)提升到了一個(gè)嶄新的高度。目前,輪轂電機(jī)技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)電動(dòng)自行車(chē)行業(yè)獲得較成功的應(yīng)用。
據(jù)統(tǒng)計(jì), 2017年我國(guó)電動(dòng)自行車(chē)用輪轂電機(jī)產(chǎn)量達(dá)到4086.7萬(wàn)臺(tái),國(guó)內(nèi)消費(fèi)量在3415.9萬(wàn)臺(tái)左右。
2009-2017年我國(guó)電動(dòng)自行車(chē)用輪轂電機(jī)產(chǎn)銷(xiāo)量統(tǒng)計(jì)(萬(wàn)臺(tái))
年份 | 產(chǎn)量 | 消費(fèi)量 |
2009年 | 3030 | 2413.6 |
2010年 | 3108 | 2574.9 |
2011年 | 3240 | 2848.1 |
2012年 | 3588 | 2998.1 |
2013年 | 3642 | 3047.5 |
2014年 | 3750 | 3248.2 |
2015年 | 3915.2 | 3302.2 |
2016年 | 4028.3 | 3395.7 |
2017年 | 4086.7 | 3415.9 |
資料來(lái)源:智研咨詢整理
初步測(cè)算,目前我國(guó)客車(chē)和中重型卡車(chē)的年市場(chǎng)需求量大約150萬(wàn)輛,隨著環(huán)衛(wèi)車(chē)和物流車(chē)的快速增長(zhǎng),目前環(huán)衛(wèi)車(chē)、物流車(chē)和工程專用車(chē)年需求達(dá)到約52萬(wàn)輛,預(yù)計(jì)2020年需求會(huì)超過(guò)100萬(wàn)輛,屆時(shí)將有超過(guò)100萬(wàn)套較小型的輪轂電機(jī)配套需求,2020年這些車(chē)輛潛在配套輪轂電機(jī)的價(jià)值約為3000億元,


2026-2032年中國(guó)輪轂電機(jī)行業(yè)市場(chǎng)調(diào)查研究及發(fā)展前景規(guī)劃報(bào)告
《2026-2032年中國(guó)輪轂電機(jī)行業(yè)市場(chǎng)調(diào)查研究及發(fā)展前景規(guī)劃報(bào)告》共九章,包含中國(guó)輪轂電機(jī)行業(yè)相關(guān)企業(yè)分析,2026-2032年中國(guó)輪轂電機(jī)行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測(cè),2026-2032年中國(guó)輪轂電機(jī)行業(yè)投資分析等內(nèi)容。



