埃安发布“夸克电驱”:巴掌大的电机能超越V8动力

夸克电驱的一系列的技术革新,突破了“大动力与小体积”不可兼得的矛盾。

巴掌大的电机,就能带来超越V8发动机的超大马力。这是真的吗?是真的。

3月3日,埃安发布了全新一代高性能集成电驱技术群——夸克电驱。根据官方介绍,该款电驱能以极小的体积迸发出强劲的功率,电机功率密度高达12kw/kg,相比行业6kw/kg提升100%。

为了能让大家更直观的理解这项技术的突破程度,埃安将其类比为“不亚于芯片行业一下子从“28纳米”时代快进到“3纳米”时代。”

事实上,电机功率密度的突破一直以来都是世界级难题。无数工程师、科研机构,致力于提升其功率密度。有成功,亦有失败。功率密度的突破,面临着两大世界难题。

一方面要考虑在体积不变的情况下,如何实现更大的功率输出;另一方面还要避免高功率输出损耗,好不容易提升的功率,尽可能避免浪费在产热这种无用功上。

在新能源汽车行业快速发展的这10年里,行业的电机功率密度从2kw/kg提升到6kw/kg了。埃安夸克电驱技术让电机功率密度跨越式提升到12kw/kg。

之所以能实现如此多的提升,背后则是埃安技术团队围绕“高功率密度,低发热损耗”两个核心点,持续迭代,积累了纳米晶-非晶超效率电机、X-PIN扁线绕组、900V高效碳化硅、E-drive软件、无动力中断电子换挡等一系列创新技术。其中最核心的是三大前瞻技术:全球首个“纳米晶-非晶”超效率电机、行业首创X-PIN扁线绕组、全球最高900V碳化硅功率模块。

值得注意的是,永磁同步电机技术发展至今,电机铁芯损耗是影响电机工况效率的主要因素。根据官方介绍,埃安电机团队从基础原材料和电磁原理创新开发,设计了一种“纳米晶-非晶” 合金材料及批量制备工艺;相较于传统的铁基硅钢材料冶炼工艺,纳米晶-非晶材料冷却速度高达100万℃/s,较铁基硅钢材料快1000倍;具有原子无序排列、无晶粒、无晶界的微观特性。其铁损系数远低于铁基硅钢等电工钢,埃安创新应用该材料制作电机铁芯,降低电机50%铁芯损耗,从而有效降低电机能量损耗,电机工况效率提升至97.5%,电机最高效率达到98.5%。

同时,埃安融合了自主专利的X-PIN扁线定子技术和碳纤维高速转子技术,在缩小25%体积的情况下,电驱功率提升30%以上。基于电机技术的进步,未来产品将呈现小型化、轻量化、出行形态多样化。X-PIN碳纤维高速电机技术具有3项独有平台绕线方案的国家专利,可实现70kW~320kW功率范围、220~450Nm扭矩范围多平台兼容。

另外,埃安深度介入SiC产业链建设,自研封装设计。从芯片布局、均流一致性、缩小芯片开关延时、叠层功率回路设计四个方向进行突破,同时结合全银精准低温烧结工艺的革新,使得SiC模块回路杂感降低50%以上、热阻降低约25%、芯片通流能力提升10%以上、功率循环寿命提升约100%。

结合安全可靠的SiC芯片驱动与保护设计,充分发挥碳化硅的高耐压、高功率密度、高效率特性,助力夸克电驱实现最高满功率工作电压900V,峰值功率高达320kw以上,最高效率超99.8%。

从细节入手,夸克电驱的一系列的技术革新,突破了“大动力与小体积”不可兼得的矛盾,让埃安Hyper SSR实现全球最快多电机1.9秒百公里加速,Hyper GT实现全球最快单电机4.9秒百公里加速能力。

作为中国第一家EV+ICV全栈自研的车企,埃安已实现多项技术的超越。不仅自主研发了弹匣电池、超倍速电池、海绵硅电池三大原创电池技术,一举解决安全、补能、续航三大行业痛点难题,还推出了“AEP3.0平台”以及“星灵架构”等Hyper Tec全新一代高端技术。

根据官方介绍,夸克电驱不仅仅局限于汽车,还能应用在很多前瞻领域,比如智能机器人、机械外骨骼、医疗、航空航天等多个高精领域,让高性能机械便携化。由此产生的连锁反应,甚至有可能改写整个社会的运行方式,让科幻世界照进现实。(本文首发钛媒体App)

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