Аккумуляторные батареи вырабатывают постоянный ток. Двигатель постоянного тока легко раскрутить, он просто подключается к батарее и начинает вращаться. Однако регулировать скорость таких двигателей сложно. Поэтому в электромобилях их не используют.
Электродвигатели переменного тока работают намного сложнее. Постоянный ток от аккумуляторов необходимо сначала преобразовать в переменный. Для этого требуются большие и дорогие силовые транзисторы в инверторе, который может выдерживать высокие напряжения и токи, характерные для современного электромобиля. Преимущество состоит в том, что двигатель будет вращаться со скоростью пропорциональной частоте переменного тока.
Различают два вида электродвигателей. Синхронный двигатель вращается со скоростью, пропорциональной частоте переменного тока, который питает его. Вращающийся ротор двигателя имеет большие сильные постоянные магниты. Когда в катушки статора подается переменный ток, появляется магнитное поле, заставляющее ротор вращаться. При увеличении частоты переменного тока, скорость вращения увеличивается. Скоростью синхронного двигателя можно управлять с большой точностью. Практически все электромобили, поставляемые сегодня на рынок, снабжены такими двигателями.
Проблемой синхронных двигателей является то, что в них используются очень сильные магниты из специальных сплавов с редкоземельными металлами, что увеличивает цену. Tesla Motors пошла по другому пути и отдает предпочтение асинхронному двигателю переменного тока. В нем вращающийся ротор не имеет никаких магнитов. Двигатель называется асинхронным, потому что ротор вращается не так быстро, как магнитное поле вокруг него. Управление двигателем усложняется, но двигатель становится более простым и менее ресурсоемким в производстве.
При правильном охлаждении электродвигатель может временно превысить свою номинальную мощность в несколько раз, но при этом он очень сильно нагревается. Поэтому большинство электромобилей имеют электродвигатели с водяным охлаждением. Все электромобили временно перегружают свой электродвигатель при сильном ускорении, но в меньшей степени, чем Tesla.
