如果说燃油车看的是“三大件”,那么,纯电动汽车看的就是电池、电机、电控三电核心技术。随着纯电动汽车技术的飞速发展,现在纯电动汽车的三电技术也是愈加成熟,但也已经来到了技术瓶颈。
就以电池为例,现在的动力电池主要就是三元锂电池和磷酸铁锂电池,但无论是哪种电池,都有着无法突破了技术壁垒,在短时间内根本无法取得突破性进展。同样在电机方面也是如此,纯电动汽车常用的电机就是永磁同步电机和交流异步电机,但电机功率密度达到6kw/kg后,就很难取得突破。
但广汽埃安夸克电驱的诞生,彻底打破了电机6kw/kg功率密度的技术壁垒,掀起了一场电机革命。
埃安夸克电驱迈入纳米时代
3月3日,广汽埃安通过线上直播的方式,正式发布了全新一代高性能集成电驱技术群——夸克电驱,彻底改写了困扰电机行业多年的世界性难题。
根据广汽埃安的说法,夸克电驱能以极小的体积迸发出强劲的功率,电机功率密度高达12kw/kg,相比行业6kw/kg的平均水平,提升了100%。巴掌大的电机,就能带来超越V8发动机的超大马力。而实现此项突破的难度,丝毫不亚于芯片行业一下子从“28纳米”时代快进到“3纳米”时代。
为何电机功率密度多年来未有重大突破?一方面是要考虑在体积不变的情况下,如何实现更大的功率输出,这就要求必须去探索电机的空间极限,同时还要避免高功率输出损耗,好不容易提升的功率,尽可能避免浪费在产热这种无用功上。
也有人想过,可以通过提升电压的方式,来提升功率。但电压每提升1V,都是一个涉及材料、工艺、软件、封装、安全的系统级庞大工程。在新能源汽车行业快速发展的这10年里,行业的电机功率密度已经从2kw/kg提升到6kw/kg,但广汽埃安却直接将电机功率密度极限拔高到了12kw/kg,对整个行业来说,绝对是颠覆性的。
三大首创技术,引领电驱变革
夸克电驱的诞生,离不开广汽埃安电驱研发团队在动力科技领域十余年的深耕,最终积累了多项创新技术,其中最为核心的就是“纳米晶-非晶”超效率电机、X-PIN扁线绕组以及900V碳化硅功率模块,三大核心技术均为行业首创。
以“纳米晶-非晶”超效率电机为例,传统永磁同步电机的电机铁芯基本都是铁基硅钢材料冶炼而来,而电机铁芯损耗是影响电机工况效率的主要因素。广汽埃安创新性的采用了“纳米晶-非晶”合金材料及批量制备工艺,从而降低了电机50%的铁芯损耗,使得电机工况效率提升至97.5%,电机最高效率达到98.5%。
同样,广汽埃安首创的X-PIN扁线绕组技术,在碳纤维高速转子技术的加持下,使得电机体积在缩小25%的情况下,电驱功率还能提升30%以上。既缩小了电机体积,还提升了电机功率。基于电机技术的进步,未来电机行业势必也会向小型化、轻量化、出行形态多样化发展,同时还将运用到各行各业,并不仅限于汽车领域。
最后就是全球最高900V碳化硅功率模块,埃安深度介入SiC产业链建设,自研封装设计,结合全银精准低温烧结工艺的革新,使得SiC模块回路杂感降低50%以上、热阻降低约25%、芯片通流能力提升10%以上、功率循环寿命提升约100%。
结合安全可靠的SiC芯片驱动与保护设计,让碳化硅的高耐压、高功率密度、高效率特性得到了充分发挥,助力夸克电驱实现最高满功率工作电压900V,峰值功率高达320kw以上,最高效率超99.8%,位居行业顶尖水平。
写在最后:
不难发现,夸克电驱的一系列技术革新,都是从细节入手不断做到极致,从而突破了电机“大动力与小体积”不可兼得的矛盾,对整个电机行业都有着深远影响。也正因如此,才赋予了Hyper SSR和Hyper GT与生俱来的极致性能。按照广汽埃安的说法,夸克电驱不仅仅局限于汽车,还能应用在很多前瞻领域,解锁更多未来智能生活场景,这也让外界对广汽埃安有了更多的期待!
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