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              頂尖水平 極氪001電機都有哪些黑科技?

                糾錯  2021/8/23 12:51:00  糾錯 推薦指數: ★★★   加入收藏

              由電池、電機、電控系統組成的三電系統可謂是電動車最核心的部件,電機的優劣對于性能和續航均有著決定性作用;谌碌腟EA浩瀚純電動架構打造的極氪001,電機效率高達97.86%,遠超國內與國外的定下的“2025年”標準,在同級當中絕對算得上是頂尖水平。

              在聊極氪001之前,咱們先來了解一下電機的種類。按照電源類型可以分為直流電機和交流電機,而按照電動機按結構及工作原理可分為直流電動機、異步電動機和同步電動機,幾種電機的性能特性如下圖所示。目前國內的新能源車領域普遍搭載的是永磁同步電機,因為它在相同質量與體積下,永磁同步電機能夠為新能源汽車提供最大的動力輸出與加速度。

              極氪001搭載的是威睿品牌的永磁同步電機,采用水冷的冷卻方式,單電機最大功率200kW,最大扭矩384N·m。電機效率高達97.86%,功率密度也達到了6.05kW/kg,效率超85%的面積占比93%。

              作為參考,美國2025年的“國標”是電機效率97%,功率密度5.7kW/kg;中國2025年的“國標”是電機效率超80%的區間≥90%,功率密度5.0kW/kg。極氪001搭載的威睿電機在當下就已經超過4年后才將推行的標準,足以見得其實力之強。

              將尺寸更緊湊的電機、電機控制器以及減速器形成三合一結構的動力系統成為了時下眾多電動車廠商的選擇。而在目前電動車普遍使用單速減速器的情況下,想要兼顧性能和續航表現就需要盡可能擴大高效區間,就必須在電機方面下更多的功夫。

              受限于電磁設計、材料特性以及繞制工藝,想要進一步在這方面有所提升已經相當困難。所以為了能實現電機又小又強的目標,更粗的扁銅線成為了接下來研發的一個新方向。在空間不變的前提下,可以將定子槽中的銅導線截面積從40%增大至70%,能夠顯著增強磁場,以至于可以在某種程度上增加20-30%的功率輸出。

              同時根據電阻定律可知,導體的電阻跟它的截面積成反比。所以換裝扁銅線截后電阻會更小,由此帶來的好處就是高達97.86%的峰值效率,并且效率超85%的區間也高達93%,在目前的電動車領域處于領先水平。

              極氪001的扁銅線電機使用了技術更為復雜的8層發卡式定子繞組技術,相比傳統的6層、4層繞組電機,雖然在成本上更高,但卻可以大大提升工作效率,所以才能實現200kW的輸出功率和384N·m的輸出扭矩以及6.05kW/kg的功率密度。

              其實如果單純的想要增加電機的輸出扭矩并不難,原理就如同將內燃機的排量從1.0L擴缸至2.0L,只需要將電機進一步放大就可以。然而想要在兼顧性能和空間的表現下實現這個目標,就需要在技術上進行不少的革新。不過這次的極氪001通過換裝扁銅線以及成本更高的繞制工藝成功實現了又小又強的目標,再配合上優秀的電池和電控系統,相信會帶來相當出色的使用體驗。

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