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扁平線專利

中國是電動汽車發展的前沿,不僅在市場規模上,在技術上也是如此。愛安信發布的誇克電驅,電機功率密度12kW/kg,質量功率密度全球第壹,相比業界主流的6kW/kg直接翻倍。

之前聽過的是電池能量密度的概念。電機的功率密度是什麽意思?電機最大功率與電機質量或體積的比值。在相同功率條件下,質量功率密度越高,電機就會越輕,有利於整車減重。體積功率密度的增加有利於車輛的空間布局,可以為車輛提供更多的乘坐空間,或者可以布置更多的電機來達到極致的性能。當然,更小更強的電機有更大的想象空間,比如機器人駕駛、飛行汽車、輪轂電機等等。

目前行業主流電機質量功率密度約為6kW/kg。在誇克電驅動之前,電機功率密度的峰值屬於大洋彼岸的Lucid。499kW電機僅重74kg,功率密度達到7kW/kg。當我看到Lucid的緊湊型馬達時,我也很驚訝。

但與這次發布的誇克電驅動相比,技術又上升了壹個層次。當峰值功率達到260kW時,此次發布的誇克電驅動產品單電機重量僅為21.5kg,質量比能量密度達到驚人的1.2 kW/kg。難怪官方芯片28nm工藝突然跳到3nm時代做類比。

雖然沒有墨跡宣傳,但是誇克馬達的體積功率密度也很優秀。由於其專利的X-PIN扁平線定子技術和碳纖維高速轉子技術,在體積減小25%的情況下,電驅動功率增加了30%以上。發布會上提到的產品,定子繞組直徑180mm,長度109mm,體積只有2.55L如果按照這個體積計算,其體積功率密度超過100kW/L,是DOE在2025年新能源汽車電機電控技術指標規劃中提到的50kW/L目標值的壹倍。

當然,電機的定子繞組是由外殼、水道、軸承等組成的。,哪個會大壹點,實際體積功率密度肯定會小壹點,但是已經足夠驚喜了。

誇克馬達不僅使馬達變得更小更輕,還大大提高了馬達的效率。峰值效率為98.5%,工況效率(大概率CLTC工況)為97.5%。高能效的實現得益於新型定子鐵芯材料及其批量制備技術——“納米晶-非晶”合金的發展。

熔融金屬以654.38±0萬℃/s的速度冷卻,破壞了金屬內部的晶體結構。熱處理後形成“納米晶-非晶”,具有原子無序排列、無晶粒、無晶界的微觀特征。這種材料的鐵損比普通鐵芯用的矽鋼片低,因為磁場交變產生的鐵損,即磁場交變產生的損耗降低了50%。

需要說明的是,誇克電驅動並不是某個電機的名字,而是埃及安全新壹代高性能集成電驅動技術集團,可以理解為壹個平臺。該平臺的電機功率覆蓋70-320kW。除了上面提到的“納米晶-非晶”鐵芯,X-PIN扁線纏繞和碳纖維高速轉子技術帶來了更高的槽滿率和更高的轉速(八卦顯示是21000rpm)。

電機效率的另壹個殺手,銅損,導線中電流發熱造成的能量損耗,Ian也帶來了解決方案:高效碳化矽控制器。其全功率工作電壓達到900V,僅算控制器,效率高達99.8%。愛安還深度參與SiC產業鏈建設,開發自己的封裝設計。在芯片布局、均流壹致性、降低芯片切換延遲、疊層電源電路設計四個方向取得突破。同時,結合全銀精密低溫燒結工藝創新,SiC模塊電路電感降低50%以上,熱阻降低25%左右,芯片電流容量提高10%以上,功率循環壽命提高100%左右。

愛安Hyper GT將是誇克電驅的首款產品,而Hyper SSR將搭載三個誇克電驅,從而進入1秒的俱樂部,百公裏加速1.9秒。

這篇文章的作者是Route 64,壹個踢幫。

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