业务合作发布作品

    电机圈没人喊热,比亚迪悄悄改了游戏规则,这招能省电还能跑更远

    去年底到今年初,比亚迪公开了许多电机相关的新专利,这些专利不是小改进,而是直接针对永磁电机的核心问题,他们推出了名为“可变磁通”的技术,听起来有些复杂,其实原理就是让电机里的磁铁磁场能够自行调节大小,过去电机在高速转动时效率下降明显,现在有了这项技术,问题就得到了解决。

    现在的电动车大多使用永磁同步电机,再配上一个单速减速器,这种组合存在一个明显问题,当车速提高时,电机转速也跟着加快,磁铁切割线圈会产生反向电压,从而抵消驱动电压,这时系统需要依靠弱磁控制来解决,具体做法是向电机注入负电流来削弱磁场,这种方法看似聪明,实际上得不偿失,因为电流会发热,磁场也会变得不稳定,整体效率随之下降,高速行驶时效率从原来的超过百分之九十跌到不足百分之八十五,简单来说,这就是用电能换取速度,并不划算。

    有人想用变速箱解决这个问题,奔驰和保时捷就搞了两档变速,换挡可以让电机转速降下来,躲开高反电动势带来的麻烦,但变速箱只能提供几个固定齿比,不能连续适应不同路况,加上变速箱会让车变得更重、更复杂,成本也上去了,它没有真正解决问题,只是把问题往后推了一点点,这就像给系统打补丁,而不是升级电机本身。

    比亚迪选择的是另一条技术路线,他们不是用电流去抵消磁力,而是让磁铁自身强度降低,专利里提到三种机械方法:一是移动转子里的导磁块,改变和磁铁之间的对齐面积,二是采用开关结构,可以随时断开或连接磁路,三是使用特殊硅钢片,在特定磁场强度下自动饱和,被动减少磁通量,这些方法的共同点是不依赖弱磁电流,能够把铜损和铁损降低四成以上,使高速运行时的效率回升到92%到95%,续航里程也能增加10%到20%,这种改进不是小幅提升,是实实在在的能耗优化。

    有人可能会问,为什么不直接使用电励磁电机,这种电机完全依靠线圈来控制磁场,灵活性更高,但问题也出在这里,它需要用到碳刷或者滑环,容易损坏,可靠性比不上永磁体,比亚迪的做法很聪明,他们保留了永磁体的高效率,只改动磁路结构,这样工程上更容易实现,虽然调磁机构增加了活动部件,可能带来振动和疲劳的问题,但他们的专利中已经涵盖了多种实现方式,说明他们早就考虑到了这些风险,也在准备备用方案。

    我还发现比亚迪的专利里有些不太常见的想法,比如加个小线圈在加速时用来调磁,或者用叠层材料让磁导率根据位置变化,这些设计目前还没量产,但能看出比亚迪的技术储备不只包括电池、电控和电机这几样,他们其实是在悄悄建立一个完整的基础技术体系,不是为了做宣传,而是为以后几年的竞争做准备。

    说实话,这事在媒体上动静不大,但懂行的人心里清楚,这可能意味着电动车动力系统要大变样了,别人还在想着怎么多放电池、怎么减少耗电,比亚迪已经动手改进电机本身了,这种从根本上的改变往往影响最大,也最容易被人忽略,等到大家明白过来,可能就来不及了。

    次阅读
    评论
    赞同
    收藏
    分享
    评论
    赞同
    收藏
    分享

    评论·0

    头像头像
    提交评论
      加载中…

      热门资讯