其中這個問題對于理工科的小伙伴并不陌生 。但是也要考慮平均的接受能力 。我盡可能講的淺顯易懂（公式啥的通通砍掉），那么這次我分幾個層次：什么是直流電/交流電、為什么電動汽車使用交流電機、IGBT典型工作狀態、電機控制器的基本工作原理 。
一、什么是直流電 ， 什么是交流電
直流電：直流電（Direct Current，簡稱DC）是電荷的單向流動或者移動 。電流密度隨著時間而變化，但是通常移動的方向在所有時間里都是一樣的 。它的極性永遠不會改變 。比如：干電池、可充電電池，它們都是提供的直流電 。
電池上都有標注“+ -”級 ， 并且直流用電設備在正負極接反的情況下是無法正常工作的 。直流電還分為恒定直流電和脈動直流電 ， 恒定直流電是指電流方向和大小都不會改變；脈動直流電大小是變化，但方向依舊不會改變 。
交流電：交流電流（Alternating Current，縮寫：AC）是指電流方向隨時間作周期性變化的為交流電，在一個周期內的運行平均值為零 。不同于直流電，它的方向是會隨著時間發生改變的 ， 并且直流電沒有周期性變化 。我們接觸最多的就是家里用的220V市電，這是50Hz的正弦波交流電，50Hz是指1秒鐘周期變化50次 。除了正弦波交流電 ， 還有三角形波、正方形波交流電等 。
下邊一副波形圖來總結一下：
課外作業：請思考一下，為什么我們家庭使用的電視、電腦、手機等電器明明都是使用的直流電，而市電是交流電而不直接供應直流電呢？（答案請在頭條里私信關鍵字“答案”獲得）
二、為什么電動汽車使用交流電機 。
講完了直流電和交流電，這下小伙伴都知道了吧 ， 電動汽車上的電池提供的是直流電，但是電動汽車卻使用交流電機，這是不是多此一舉呢？實際上交流電機比直流電機擁有更小的體積、更高的效率以及更可靠的結構，主要就是結構可靠 。
下圖是直流電機工作原理圖：
這不就是我們小時候玩的四驅車馬達?。∫徊恍⌒撓直┞讀四炅?。
下圖是交流電機在三相正弦波交流電下的工作原理圖：
可見直流電機繞組在旋轉時電刷和換向器之間是摩擦接觸的 。所以即便交流電機成本高、控制難度大，電動汽車也義無反顧的選擇交流電機，主要原因就是因為交流電機免去了維護電刷的煩惱 。
三、IGBT典型工作狀態 。
上篇我們說到，IGBT是電壓驅動式功率半導體器件 。現在就講它的典型工作狀態 ， 它在工作時只有2個狀態，一是“導通” ， 二是“截止” 。就好像是開關，就2狀態 ， 要么開要么關 。結合它的高輸入阻抗、開關速度快、耐壓高、導通壓降小、載流密度大等特點 。把它接到高電壓、大電流的回路中，就可以用一個電壓很小的電信號控制整個電路快速地開關了 。如圖所示：
四、電機控制器的工作原理 。
電機控制器的基本原理如圖：
動力電池提供的是直流電，通過電機控制器的逆變得到三相交流電供應給交流電機 。
電機控制器內部的數字處理系統發出方波信號使IGBT功率模塊依次導通 。G1、G3、G5導通時通過正向電流，G2、G4、G6導通時通過負向電流，電流方向改變的即為交流電 。
下面介紹一下SPWM調波、變頻的原理：三相交流電動機在給它固定頻率的電源時，電機就按照該頻率以固定的轉速旋轉 。改變頻率即可改變電機的旋轉速度，我們經常聽說的變頻空調、變頻器和新能源車上的電機控制器都是這個變頻的原理 。
剛才我們講到，數字處理系統是發出的方波信號，方波信號的幅度是一樣，但是寬度可以不一樣，這就是占空比的概念 。這就可以利用等幅不等寬的方波等效成正弦波 。如圖：
變頻：在電機控制器中G1、G3、G5導通是上幅波形；G2、G4、G6導通即時下幅波形 。改變上、下導通的間隔時間即可實現變頻 。
看完IGBT的工作原理，是不是會不由自主的發出感嘆：人類的智慧真的太偉大了！
總結：
我國已經成為全球新能源產銷第一大國，車規級的IGBT不同于工業級，需要承受汽車的顛簸以及各種惡劣氣候環境 。IGBT直接影響了電動汽車的性能和效率，掌握了核心技術才能打破國際巨頭的技術壟斷 。【都是干貨：看完你還不懂igbt是什么意思，新能源汽車你算是白開了】
