4月2日,世界領先的電驅動科技企業馬威動力,在京舉行媒體圓桌會,宣布建成世界首條閉口槽連續波繞混磁電機大批量量產產線,并已開始給國內整車廠進行大批量供貨。早在大規模量產之前,馬威動力也已給數家世界超豪華汽車品牌提供定制化小規模量產,助力其在新能源電機方面的性能提升。
▍世界首條閉口槽連續波繞混磁電機大批量量產
早期電機技術以工業圓線電機為主,效率低、體積大。2005年后,永磁同步電機(PSM)成為主流,但依賴于稀土材料,直接推高電機成本;2013年寶馬i3采用混磁電機(HSM),平衡性能與成本。2010年開始,業內逐漸使用扁線繞組技術,從I-pin→H-pin→X-pin,逐步提升槽滿率,但焊接工藝復雜,可靠性低。
馬威動力創新推出W-pin技術(焊點極少),革命性解決了可靠性難題。2024年,馬威全球首發閉口槽連續波繞混磁電機,在不使用特殊電機材料的情況下,兼具高功率密度(10.7kW/kg)、高效率(>97.5%)和小型化,同時成功實現了大規模量產,首個大批量生產工廠落地國內。
▍馬威獨創浸沒式油冷閉口槽連續扁線混磁電機
馬威動力董事長龍衛國認為:“浸沒式油冷閉口槽連續波繞混磁電機通過技術創新,在功率密度、效率、可靠性、輕量化和成本控制方面全面超越傳統電機,且已通過實際應用驗證,我們在不使用特殊電機材料的情況下,已交付的B樣機功率密度達到17.4kw/kg,代表了電驅動未來的發展方向。”
馬威動力董事長龍衛國先生
馬威動力首席技術官Alex Michaelides博士指出:“馬威在電機方面已積累了二十多年豐富經驗,關鍵技術有三:首先是電磁設計,使用高磁阻嵌入式永磁電機;自研的閉口槽連續波繞技術(W-pin),通過優化繞組結構,減少銅線使用量,增強了整機輸出效率;同時,浸沒式油冷技術能夠提升油冷效果,使溫度分布更均勻,大幅提高額定功率。”
馬威動力首席技術官Alex Michaelides博士
為迎合不同整車需求,馬威有不同平臺,如 188、230 和 220 等。電機性能發揮與實際控制相關,馬威有多個控制器控制平臺,包括工作電壓、開關模塊等。控制器軟件也很重要,馬威通過研究,將傳統常見的扭矩控制精度從 4% 左右提升到 2%,并在不同速度范圍內通過變頻控制提升效率,低速減少損耗,高速調整頻率,實現全速度范圍最大效率提升。
馬威目前在機器人、飛行器領域也有布局。飛行器電機要求重量輕、效率高,馬威的閉口槽連續波繞技術應用在軸向磁通電機上,性能比 YASA 更好。7、8 年前,常見電動汽車多使用圓線電機,捷豹路虎推出的 I - PACE 電動車使用扁線技術,而馬威在此基礎上更進一步,實現了連續波繞和浸沒式油冷技術的量產應用,未來還將有更多高性能電機產品推向市場。
▍媒體問答環節
關于三層結構相關問題
媒體提問三層結構中 “收益降低” 的含義以及是否能設計成四層、五層,工程難點在哪?
Alex 回答,經過大量研究,三層結構能在平衡狀態下獲得最多扭矩輸出和綜合效率,是復雜優化過程的結果,目前認為三層是最佳選擇。
媒體進一步詢問是否意味著功率密度峰值接近極限。龍衛國表示,從物理性質看,目前做到 17.4 千瓦 / 公斤接近當前水平極限,但仍有空間,后續計劃通過與高校及納米材料公司聯合成立材料研究院,從材料上進行突破。
關于閉口槽連續波繞組與熱衰減、成本問題
媒體詢問閉口槽連續波繞組的熱衰減曲線及成本情況。Alex 解釋,閉口槽連續波繞組技術可降低損耗,因閉口槽能減少電機運轉時產生的額外諧波及機械損耗,降低發熱。結合浸沒式油冷技術,可進一步提升熱效率。
龍衛國舉例說明,行業冷卻終極目標是浸沒式油冷,但傳統開口槽設計有弊端,馬威電機設計無需增加輔助零部件即可實現浸沒式油冷,成本不增加。
媒體追問是否能做到峰值功率長時間輸出不熱衰減,龍衛國給予肯定回答,并表示額定功率可提高一倍。關于成本優化,龍衛國稱馬威使用材料少,相比有明顯優化,但需綜合考慮峰值功率、扭矩需求等因素。
關于融資、客戶與行業發展問題
媒體提及馬威年初獲得1億融資,詢問今年是否擴大生產及客戶拓展情況。
龍衛國表示找馬威的客戶很多,但目前技術人員不足,接下來要解決擴大團隊問題,目前正在與多家整車廠溝通,如紅旗。對于造車新勢力自研電驅,龍衛國希望行業能進行基礎研究,不再單純追逐國外概念。關于汽車行業 “淘汰賽”,龍衛國認為 “卷” 是好事,可帶動生產力和科技發展,但不能無序惡性競爭。
來源:第一電動網
作者:王鳴幽
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