谁在决定电机的好坏探索电机技术期刊中的秘密
导语:作为目前应用最广泛的两种电机——永磁同步电机和交流异步电机,尽管外界对于这两种电机类型持有不同看法,但实际上它们各有其独特优势,因此不能仅凭其类别来判断好坏。
在讨论如何评价这些车辆时,有些人认为一种电机的性能主要取决于它的参数,比如加速能力、极速以及能耗。然而,这些参数并不能完全决定一个好的或不好的电机,因为它们受到更深层次因素的限制,使得它们无法实现更高级别的性能表现。
真正评估一个良好或不良之处,在于散热系统。不管是对加速能力、持续极速性能还是节能水平而言,都必须依赖于有效的散热支持。散热既限制了电机的潜力,也影响着其可靠性和耐久性。
例如,永磁同步发动机会因为使用永久磁体材料而面临高温下的退磁风险,这是一个不可逆转的情况。而交流异步发动机会在满负荷运行时产生大量热量,如果温度过高,不仅会损害内部绝缘材料,即使是极端情况下也可能导致绕组融化。
因此,为了避免过热,大多数制造商都会严格控制发动机转速,从而削弱了车辆获得最佳加速度和最高速度等性能方面所需突破性的潜力。只有通过提高散热效率,可以释放出更多潜能,并为进一步发展提供可能性。
那么什么样的优质散热系统应该具备呢?现在,一些公司正在致力于提升冷却技术,以扁线技术、薄片层叠工艺和油冷系统为重点进行升级。
扁线取代圆形线材可以显著提升工作效率约10%及增强20%以上冷却能力,是一项全面的改进措施。传统圆形铜线由于空间利用率低,对流分配有限,从而产生较多余暖。在此基础上,采用扁平铜条形式填充插槽,更大的表面积能够有效降低剩余温量。此举在特斯拉Model 3与Model Y中采用10层扁平铜条绕组,其功绩难以否认,对节能、高速度方面都起到了重要作用。
薄片层叠工艺则将转子切割成无数细片,将整体结构设计成拼接黄瓜块状。这一方法减少了转子的体积,同时缩小回路长度,而每个薄片之间则通过焊接连接。但这种结构最大的益处来自镶嵌其中永久磁体,因为它对温度非常敏感。一旦转子的温度得到控制,永久磁体就不会承受额外压力。这一点可以参考比亚迪制定的创新方案,他们甚至将硅微粒加入到生产过程中以改变导通属性并控制生成量。此举帮助维持合适温度范围,以保护核心部件免受损害及确保长期稳定运行。
最后,我们还要提到油冷技术,它能够深入水冷无法触及的地方,而且无论是导电性还是导磁性都是非金属介质,所以可以直接进入许多水冷管道无法到的区域大幅度提升空气处理效果。在这一领域问界M5显示出了令人印象深刻的一幕,其平均峰值温度降低30℃让整个发动机构件具有更加坚固且持续不断地性能表现,如零百米加速15次循环后仍然保持稳定状态,以及高速行驶期间更佳稳定性等。此外,还有很多企业正在积极推进相关技术与工艺,无疑还有很大的改善空间,其中一些已经取得了一定的成绩,只是在短期内成本问题未解决,因此尚未投入大规模生产。而随着相关设备材料价格逐渐下降,我们预见未来几年内这些新型电子设备将会迎来重大飞跃,并在全面解除“空气阻碍”之后,全方位提升汽车业产品质量标准。