BMW i3主電機采用永磁同步無刷交流電機，額定工作電壓360V，額定電流400A，持續(xù)功率75kW，峰值功率125kW，最大扭矩250Nm，最高轉(zhuǎn)速11400rpm，重量卻只有49kg。

先科普一下這個電機的名稱，我們分解著說，首先“永磁”指的是電機的轉(zhuǎn)子由永磁材料制作而成的，永磁材料無需勵磁也就是不需要給轉(zhuǎn)子輸入電流，轉(zhuǎn)子本身就具有強磁性，這樣的電機反映快速沒有時間上的遲滯，只要定子線圈一加電，馬上就能產(chǎn)生扭力轉(zhuǎn)動起來，所以也叫同步電機。區(qū)別于同步電機的是異步電機，特斯拉車型很多都使用了異步電機。

而無刷則是區(qū)別于傳統(tǒng)汽車上起動機、發(fā)電機等交直流電機。直流電機需要使用碳刷和銅環(huán)來實現(xiàn)轉(zhuǎn)子電流的換向，使起動機能持續(xù)轉(zhuǎn)動下去，而發(fā)電機使用碳刷和銅環(huán)是為了讓發(fā)電機發(fā)出來的交流電實現(xiàn)半波整形，方便整流器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電給蓄電池充電的。但電動汽車一般不使用有碳刷的直流電機，原因是工作電流很大，任何接觸電阻都將產(chǎn)生巨大的熱量導(dǎo)致元件損毀或產(chǎn)生強電弧，不但影響電機的壽命而且危險性極大。直流電動機需要換向機構(gòu)才能持續(xù)轉(zhuǎn)動。

那么取消了電刷，電機又如何轉(zhuǎn)動呢？這就是交流電機的特點了，三相交流電機由三相相位相差120度的交流電驅(qū)動，很方便利用電源周期性變化的特性，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，所謂的旋轉(zhuǎn)磁場只特指定子線圈通電后，在電機內(nèi)產(chǎn)生一個連續(xù)旋轉(zhuǎn)的磁場，磁場是看不見摸不著的物理特性。并非定子在旋轉(zhuǎn)。有了旋轉(zhuǎn)的磁場再加上永磁電機轉(zhuǎn)子的強磁性，電機就能轉(zhuǎn)動起來而無需電刷，所以BMW i3采用永磁同步無刷交流電機大家就能有個明白的理解了。

永磁同步無刷交流電機具有很多優(yōu)點，比如起步扭力大，它不像傳統(tǒng)發(fā)動機那樣，一定要將轉(zhuǎn)速提升到怠速水平才能產(chǎn)生初始扭力，并且初始扭力太小需要借助離合器或變矩器才能平穩(wěn)起步。電機則不同，從零轉(zhuǎn)速開始就具備扭力，而且起步時扭力很快就能達(dá)到峰值，這是電動汽車的魅力之所在，加速推背感往往秒殺傳統(tǒng)發(fā)動機。高速電機還有一個特點就是轉(zhuǎn)速高，BMW i3主電機最高轉(zhuǎn)速達(dá)到11400rpm，完全是傳統(tǒng)發(fā)動機望塵莫及的數(shù)據(jù)，這么高的轉(zhuǎn)速使得BMW i3主電機只需配置一個主減速機構(gòu)就能輕松達(dá)到150km時速。

BMW i3主電機采用永磁同步無刷交流電機，永磁材料的運用也帶來了另外一個缺點，就是永磁材料長時間在高溫環(huán)境下工作會出現(xiàn)退磁現(xiàn)象，隨著磁性的消退，電機的扭力會受到嚴(yán)重的影響，而且這種退磁往往是不可逆的。所以溫度對于電機來說非常重要，特別是高溫。

為了控制溫度，BMW i3主電機在定子線圈中設(shè)置了兩個溫度傳感器來監(jiān)控電機的溫度，而且電機的外殼也做了特殊的設(shè)計，用來安裝定子的鋁殼作為電機的內(nèi)殼體，表面壓鑄出螺旋形的突起，配合電機的外殼體內(nèi)壁，就能形成一個螺旋形的散熱水套，類似于傳統(tǒng)發(fā)動機缸體的水套，這種螺旋形水套能強迫水流螺旋運動，散熱效率更高而且均勻。電機外殼分別設(shè)置有一個進(jìn)水口和一個出水口，借助電動液壓泵將冷卻液輸送進(jìn)電機散熱水套中進(jìn)行冷卻散熱。

電機有一個特性，既能正轉(zhuǎn)也能反轉(zhuǎn)，這是傳統(tǒng)發(fā)動機所沒有的特點，換句話說電機的旋轉(zhuǎn)自由度要高于傳統(tǒng)發(fā)動機。我們知道，傳統(tǒng)燃油發(fā)動機往往借助曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器來綜合確定發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和位置。

運用在電動汽車電機上的位置傳感器有點特殊，很多電機都使用了旋轉(zhuǎn)變壓器類型的位置傳感器，BMW i3就是這樣，這種位置傳感器里面設(shè)置了三個線圈，一個是勵磁線圈通入正弦交流電時產(chǎn)生磁場均勻變化地磁場，其他兩個是感應(yīng)線圈，位置相互垂直，通過一個連接在電機輸出軸上特殊形狀的轉(zhuǎn)子能感應(yīng)出一系列特殊的波形，控制單元將這些信號綜合運算后能精確計算出電機的轉(zhuǎn)動方向，轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)子的位置。

維修檢測時，可以按照檢測線圈的方式來判定旋轉(zhuǎn)變壓器的性能和狀態(tài)，需要提醒的是一般勵磁線圈與檢測線圈的電阻值并不相同。

BMW i3的電機是三相交流電機，電機因此也有三根相線，分別標(biāo)注為U/V/W，電機工作時電流比較大，特別是高負(fù)載時更是如此，所以，相線一般采用螺栓連接的方式保證可靠接觸，我們在日常檢修過程中要特別重視這三個螺栓的緊固，否則容易在此處產(chǎn)生高溫?zé)龘p進(jìn)而引發(fā)電弧的故障。