高速电机的设计和分析主要存在以下问题。
首先，基于电磁场、应力场、转子动力学、流场和温度场的耦合方法来分析高速电机还不成熟。
其次，高速轴承面临着很大的问题，如球轴承不能承受过高的速度，空气轴承的承载能力有限，磁轴承复杂，控制成本高。
第三，大功率高速电机转子动力学设计技术不完善，变换系统、控制系统和实时监控系统研发薄弱；
第四，大功率高速永磁电机冷却结构复杂，采用风冷和水冷相结合的方式，冷却效果有限。
第五，高速永磁电机向超级高速和大功率方向发展受到永磁体抗拉强度低和耐温性差的制约；
六、表贴式永磁电机合金保护套涡流损耗大，碳纤维保护套导热性能差，不利于其转子散热；
第七，常规叠片转子不能承受大的离心力，实心转子涡流损耗大。
因此，高速电机未来的发展和研究将基于上述关键问题，如基于多物理场、多学科的耦合设计、开发高强度、耐高温永磁材料、研究高强度转子叠片材料和结构、开发高速电机控制系统等。