前言

(资料图片)

2023年的第二十届上海国际汽车工业展览会（以下简称“上海车展”）中，扁线、SiC、800V、油冷成为了大多数车企电驱动力总成的标配。下面选取几家非常有特色的电驱技术进行解析，并探讨下电驱技术的发展方向。

舍弗勒对标件电驱动系统

图1

舍弗勒W Pin电机，电磁线采用PEEK线，这种线耐磨、耐高压，非常适合线圈需要径向推入定子的800V电机。转子磁钢排布有特色，类似“U”型排布。不同于大多数厂家的去重动平衡，舍弗勒转子没有平衡板，采用加重平衡。（见图1）

图2

舍弗勒W Pin电机，该系统为800V碳化硅油冷平行轴电桥，峰值功率200kW,轮端峰值扭矩超4500Nm，工况效率超过91.5%，兼容400V充电桩，可以实现V2X的充电功能，具备电池主动加热功能。（见图2）

图3

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图五 、图6

高度集成热管理子系统的4合1电桥，有效控制车辆中的所有冷却问题，以实现高效的废热回收，减少PTC的加热需求。能显著延长电池续航里程。其定子采用了分离齿的结构。定子齿和定子轭材料不同，通过装配组合到一起。定子齿的颜色明显和轭部不同，估计导磁性能更好，损耗更低。铜线上包覆一层绝缘材料，并形成空腔，可以让冷却液体直接冷却铜线，冷却效率高。（见图3、4、5、6）

博格华纳(BW)

图7

图8 需要样件的请：shbinzer

BW展出了很火的X Pin电机，这款电机基于HPin的基础上进行的改进，端部长度缩短，为降低焊接产生的热造成漆皮损坏，焊点较小，工艺不成熟的话，定子容易出现漆皮损坏等故障。（见图7、8）

图9、外径180mm的W Pin，焊点少，外观工整，漂亮。（见图9）

图10

图11

这款经典的270 WPin电机继续和大家见面，凭借Wpin端部短的优势，成为P1、P2电机的首选，现在已经大量应用于长安、长城等新能源车中。（见图10、图11）

图12

图13 需要样件的请：shbinzer

相比水冷来说，冷却油可以直接喷射到绕组端部，冷却效率更高，成为当今电驱系统中的热门技术。BW推出的向心式油冷系统，油路极具创新性，从现场样机看，不同位置出油口方向能均有效冷却定子绕组。（见图12、13）

小鹏对标件电驱动系统

图16

本次车展，小鹏汽车带来了800V SiC电驱系统，由于采用了SiC控制器、扁线，油冷等技术，综合工况效率（CLTC）达到了92%。在普通水冷、IGBT系统中这个值在89%上下，可以说在采用了以上新技术后，电驱工况效率至少提升了2%的效率，体现在整车上可以提升10%以上的续驶里程。

除了亮眼的效率，这台电驱系统也是细节满满。轴承采用了防蠕动设计，三轴承的结构，降低了系统的重量，Y向尺寸紧凑。特殊设计的端部油冷却结构。焊接齿轮毂，取消了螺钉等，使系统更为简洁、紧凑、重量轻。（见图14、15、16)

博世&联合电子对标件电驱动系统

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图18

图19

由于结构不同，水冷和油冷电机很难共平台。博世展示了如何用水冷电机共平台的用于油冷系统中。定子套了层钢套，这样定子既可以用于水冷系统，又可以用于油冷系统。

电机绕组采用具有博世特色的Ipin设计，两侧均有焊接点。槽内为5层线设计，这一点有别于目前流行的6层或8层设计。

转子整体注塑，5段“V”字形斜极，有利于NVH的改善。(见图17、18、19)

法雷奥对标件电驱动系统

图20

图21

图22

法雷奥展出了给雷诺做的电励磁同步电机，这是继宝马电励磁电机之外又一款量产的电励磁电机。(见图19、20、21)

电励磁电机和永磁电机相比，由于电励磁电机可以调整转子励磁电流，在反拖时不产生反电势，电机0扭损耗小。在恒功率区可以调节转子电流大小，不采用永磁同步电机的弱磁控制，所以电励磁电机在高速区效率要高于永磁电机。

电励磁电机不采用稀土永磁体，避免了稀土永磁的供应问题，这也是欧美日企业争相布局电励磁电机的原因。

但电励磁电机由于转子损耗要高于永磁同步电机，所以转子的冷却会非常重要，一般采用油冷方案。转子发热导致电机的持续功率和持续扭矩要低于永磁同步电机。

电励磁电机需要增加滑环和电刷，需要在生命周期内进行维护。

电励磁电机的轴电流要比永磁同步电机来说更为复杂，针对轴电流也需要小心处理。

总结

以上电机都是各公司技术中的精品，也体现了电驱产品的发展趋势。上海车展上还有其他公司卓越的电机产品。由于受到文章篇幅的限制，后续还会有关于本次车展的电驱技术展示和解析，以飨读者。

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