轮毂电机未来是否会超越永磁同步电机成为市场主流？

好久没回答问题了，正好轮毂电机之前做过，简单回答下。

首先上结论，这个问题要分应用场景，电动两轮车和特种车辆或者是军事应用领域，轮毂电机已经在发挥作用了。但是乘用车，真的是想说爱你不容易。

乘用车这种追求操控性、通过性、效率和噪音等多指标，对于轮毂电机往往要求很高。今天不说优点，只根据我之前的工作经验，分别从机、电、热、效、音和控六个方面聊下其缺点。

一、机械维度

1、簧下质量陡增：恶化动态响应和操控，高速及烂路情况下容易出现抓地不稳的安全性问题。

2、空间布置限制：电机、轴承、刹车、密封和线束等零件集成于一体，结构复杂，装配难度上升。

3、恶劣工况与耐久：烂路带来的冲击、温度的交变及多水多尘的环境，对硬件和密封的考核较为恶劣。

4、转向和跳动限制：车轮转向和跳动行程有限，会使电机出线和管路出现拉扯和弯折，易于引起疲劳断裂。

二、电气维度

1、绝缘设计难度大：车轮转向和跳动带来机械损伤，温度带来线缆老化，导致绝缘易破损，短路风险增大。

2、电磁兼容恶劣：电机靠近车身金属件，电磁辐射和传导干扰抑制难度高于舱内布置电机。

3、轴承电腐蚀：受工作环境影响，电机磁路不对称性会增强，因此轴电压可能加大，电腐蚀风险上升。

4、传感器可靠性：位置、转速和温度传感器处于振动、温度和湿度变化较大的环境中，信号容易漂移，失效概率较高。

三、热维度

1、散热条件差：电机封闭在轮辋内，空气流通性差，自然对流散热效率低，需依靠其他冷却方式。

2、热源叠加：电机损耗发热与制动生热叠加，热量互相传导，局部温度易超标，引发退磁和绝缘老化等问题。

3、温度场不均匀：定转子、轴承和密封件温差可能较大，热胀冷缩不一致，加剧机械配合偏差，容易密封失效。

4、冷却方案受限：电机水冷的动密封和防渗漏难度大，如采用油冷，存在漏油和高温劣化风险增加。

四、效率维度

1、工况区间差：低速大扭矩、频繁启停和载荷突变时，电流较大，铜耗较高，效率损失大。

2、负载不均匀：四个轮毂电机受到路面阻力和转向阻力不一致，容易出现负载偏载，系统效率进一步下降。

3、高温影响：高温下电机铜损和铁损增加，效率下降。

4、传动损耗：如采用内转子方案，则会集成减速机构，啮合损耗也会占据一部分效率。

五、噪音维度

1、振动放大效应：电机本体振动直接作用于车轮和悬架，更易传递至车身，感知更明显。

2、路噪耦合：电机噪音与轮胎和制动噪音叠加，频谱更加复杂，且降噪、隔声和吸声设计空间小。

3、共振风险：电机固有频率与车轮、悬架和转向系统频带更易重叠，引发整车局部共振。

六、控制维度

1、多电机协同控制复杂：四轮独立驱动，需实时分配各轮转矩和转速，应对直行、转向、加速、制动、脱困等场景，控制难度加大。

2、防滑与稳定性控制难度高：车轮附着力实时变化，单轮易打滑，需与TCS和ESP系统耦合调试开发。

3、制动能量回收协调难：机械制动和电机制动两系统需耦合控制，合理分配制动力，防止抱死和制动力不平顺，控制逻辑复杂。

4、转向与姿态控制：差速时，需要严格控制速差和扭矩，避免出现转向发飘、跑偏或者回正不良，影响安全性能。

当然我的意思绝不是轮毂电机一无是处，要看他的实际使用场景。如果是应用在电动两轮车或特种车辆上，还是大有可为的。

只是说要用在乘用车上，真的就是道阻且长了。