技术 | 马勒:我们的电机不用稀土

来源:中国汽车画报2021-05-18 21:37
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导语

马勒目前正在开发一款无需稀土材料的新型无磁电机。

电动汽车的技术核心是三电系统:电池、电机和电控系统。因此,电机的技术发展对于电动汽车的技术进步同样至关重要。

马勒目前正在开发一款无需稀土材料的新型无磁电机。

这款电机拥有更加环保的生产工艺和显著的成本与资源安全优势。新款电机的关键特性在于无接触的感应式动力传输,这使得电机可以无磨损运行,并在高转速时尤为高效。该电机在几乎任何工况下的效率都可达95%以上,这在之前只有电动方程式赛车能做到。

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可实现无磨损运行

“这款新型电机的开发是马勒集团可持续发展理念的体现”马勒集团管理董事会代理主席兼首席财务官Michael Frick表示:“不使用磁体继而免去对稀土的需求,不仅在地缘政治层面,更为自然资源的合理利用带来了巨大的优势。”

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马勒新型驱动电机在几乎所有工况下都展现出极高的效率,这些优势在车辆的实际路况行驶中得到了淋漓尽致的体现。

耐用性是这款新型电机的另一个优点,电机内部旋转部件与静止部件之间的电能传输不发生接触,因而不会产生磨损。这使得电机免于维护,因而应用范围广泛。

在开发过程中,马勒的工程师们应用了一种创新的模拟技术,针对不同的电机设计用不同的参数进行不断调整,直到找到最佳设置。这种方法相比传统方式大幅减少了所需的时间和成本。通过这种方式,马勒在短时间内为在全球范围内以可持续的方式推动电动出行的普及创造了必要的技术条件。

为什么电机如此重要

新能源汽车的驱动电机是车辆的核心部件,因为车辆的最高车速、加速时间、爬坡能力等整车性能,与驱动电机有着密切的关系。根据资料显示,新能源汽车电机成本约占汽车成本的10%,电控成本约占汽车成本的11%,电池成本约占汽车成本的42%。

目前在电动车上使用的电动机有两种——永磁同步电机和无磁感应交流异步电机。

永磁同步电机技术成熟,而且效率较高,所以被应用在大部分单电机设计的电动车上,例如特斯拉Model 3长续航版就是后置单电机。但永磁电机有一个大的缺点——它需要用到珍贵的稀土材料。还有永磁同步电机价格稍高,以及高温易退磁等缺点。

而感应交流异步电机优点是无需稀土,但缺点就是扭矩密度和功率密度低,而且体积较大。但无论如何,感应交流异步电机才是未来的发展方向。例如特斯拉、蔚来等采用双电机的性能版本,就是后轴永磁同步,前轴感应异步方案。

感应交流异步电机国际先进水平效率一般可以做到92%,比永磁电机略低。但马勒宣称,新电机的效率可达95%,可以说,这是一款集不同技术类型电机优势于一体的产品。

与此同时,马勒公司表示,该电机具有广泛的应用范围:从微型汽车到商用车都可进行配套。

编辑:贾子健
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