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目前電動自行車廣泛采用的是直流永磁電機。直流永磁電機按照是否采用電刷換向可分為有刷電機和無刷電機兩種，有刷電機是直流電機的主流產品，目前絕大多數電動自行車電機都是有刷電機。無刷電機是一種特殊的直流電機，它采用內置傳感器外加電子換向器的方法進行電子換向，無刷電機主要是為了消除電刷的磨損，以及電刷接觸所產生的噪聲。
有刷電機
目前被國內大多數電動自行車生產廠家所選用，它采用碳刷作為電機電源的兩個觸點，利用調速轉把和控制器來控制，通過齒輪二次減速及超越離合器來達到電動自行車0-20公里/小時的無極調速。目前采用的這種有刷高速電機含金量高，電機減速齒輪強度較強，耐磨性好，設計合理，故返修率較低；而且維修更換齒輪和電機的成本較少，有效的降低了電動自行車的維修費用；并且有刷電機可以通過超越離合器和飛輪實現輕松人力騎行。
無刷電機
目前被電動自行車生產廠家采用的一般都是無刷無齒電機。它的轉速控制系統的造價比有刷高速電機的轉速控制系統要高，控制器在使用中容易發生故障。裝有無刷電機的電動自行車行駛速度必須到35公里/小時以上時，才能發揮其最佳的工作效率，但是我們知道電動自行車作為非機動車來管理，時速必須在20公里/小時以下，故無刷電機被電動自行車選用降低了工作效率，可取性不強。現在它被采用的主要一點是噪音小。
無刷電機與有刷電機的結構比較
電動機的定子繞組多做成三相對稱星形接法，同三相異步電動機十分相似。電動機的轉子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測電動機轉子的極性，在電動機內裝有位置傳感器。驅動器由功率電子器件和集成電路等構成，其功能是：接受電動機的啟動、停止、制動信號，以控制電動機的啟動、停止和制動；接受位置傳感器信號和正反轉信號，用來控制逆變橋各功率管的通斷，產生連續轉矩；接受速度指令和速度反饋信號，用來控制和調整轉速；提供保護和顯示等等。
結構上，無刷電機和有刷電機有相似之處，也有轉子和定子，只不過和有刷電機的結構相反；有刷電機的轉是線圈繞組，和動力輸出軸相連，定子是永磁磁鋼；無刷電機的轉子是永磁磁鋼，連同外殼一起和輸出軸相連，定子是繞組線圈，去掉了有刷電機用來交替變換電磁場的換向電刷，故稱之為無刷電機。
有刷電機控制器與無刷電機控制器的接法區別
有刷和無刷無論從電機來區別還是從控制器區別都是不同的，有刷電機只有兩根線即正負極，它的轉子是線圈所以要安裝碳刷。它成本小工藝較簡單但動力小噪音大。無刷電機為三相電機以磁缸為轉子，無需碳刷但需安裝霍爾傳感器來識別相位，所以無刷控制器有三根電機相線和五根霍爾傳感電路線與電機連接。目前為解決霍爾傳感器易損壞造成電機無法正常使用又開發出的自學習控制器則無需連接霍爾傳感器。但相線依然為三根。
有刷電機的優點：
電刷磨損和電機噪聲是有“有刷”相對與無刷的兩個最主要的缺點，但盡管存在這兩個缺點，為什么國內絕大多數品版廠家仍采用有刷電機的方案呢，難道他們沒有意識到這個問題嗎？原因如下：
（１） 電刷的磨損不構成主要問題：
電動自行車是一種間斷性工作的交流工具，一組電池通常最長的放電時間（騎行時間）一般為2-3個小時，使用者第天使用電動車的平均時間大約1-2小時，而現在，廣泛應用于電動自車行的盤式轉子電機采用平面式換向器和優質加長式電刷，工作壽命一般在1500小時經上，因此，按每個用戶平均每天騎行１.5小時計算，一組電刷的使用時間已達1000天。可以看出，一組合格的電刷服役時間已接近三年，而更換一組電刷的成本公為5元左右，平均每年不足2元！電動自行車使用了3年也確定有必要對車輛作一些全面的檢查和維護。
（２）電機發出一點聲音是正常的
其實，購買電動車絕不是購買空調設備，消費者大可不必為它是否毫無噪聲而作出購買與否的決定。事實上，使用過無刷電機電動車的用戶會知道，無刷電機在空載時或低負載時（如平坦無風情況下）電機發出的聲音確實很小，但是，當運行至重要載狀態如上坡，頂風，它往往會發出遠遠比有刷電機更為“巨大”的音響，甚至出現令人不適的電磁抖動，事實上，車輛電機運行時發出一些聲音是正常的，畢竟它是一種戶外使用的交通工具，國家規定的噪聲合格標準為小于62分貝，絕大多數國產有刷電機都可以將分貝值控制在55分貝以下，屬合格產品。
