"巴掌大小"的电机超越V8发动机?埃安发布「夸克电驱」!

06 03月 2023

2023-03-06 08:08

早在1900年，年仅21岁的费迪南德*保时捷已经开启了电动汽车的探索之路。当时，罗纳保时捷公司（Lohner-Porsche）推出了一款电动汽车，这款车搭载双轮边电机，系统最大功率仅为5.2kW，最高时速仅有14km/h左右，电池系统由74组80V铅酸电池组成，整车质量高达1.8吨。

以当下的技术水平来看，100年前的电动汽车只是纯纯的玩具。不过Lohner-Porsche研发的电动汽车具有先驱意义，更是汽车历史中浓墨重彩的一笔。

视角转回今天，技术在电动汽车制造中究竟在扮演怎样的角色？

去年年底，埃安推出了高端品牌——Hyper昊铂，品牌旗下超级跑车HyperSSR直接剑指百万级别。Hyper SSR搭载了埃安自主研发的两挡四合一高性能电机，综合马力可以达到1225Ps，0-10km/h加速时间仅需1.9s。

关于电动超跑的技术，我们更容易想到空气动力学、底盘及悬架、电池等领域，而通常我们认为电机具备“天然快”的特点，从而容易忽略它的存在。事实上，电机从百年前个位数的功率演变到如今的成百上千，依然是深度依赖进步与革新的。

借Lohner-Porsche的故事做了个引子，其实今天我们主要分享的，是埃安在电驱技术方面的新成果。

■「夸克电驱」如何超越V8？

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。这套技术能以极小的体积蕴藏强劲的功率，其中电机功率密度可达12kw/kg，相比行业平均水平6kw/kg提升了100%。

据此，埃安也在发布会中提出了这样一条Slogan：巴掌大的电机，就能带来超越V8发动机的超大功率。

作为对比，埃安将“主流电驱”与夸克电驱同时摆在桌面上，其中主流电机的尺寸与足球相仿，而一台来自夸克电驱的电机仅需其一半的尺寸即可达成同样、甚至更高的输出功率。

夸克到底有多优秀？我们可以参考官方给出的数据对比。

在与主流对手的对比中，夸克电驱在尺寸、功率密度、输出损耗等方面的参数均有优势。

近日，特斯拉在投资者日上官宣了新一代电驱系统，将通过减少碳化硅等材料的使用进一步实现成本降低。不难看出，在极致的成本控制与极致性能两套技术路线中，夸克电驱更加倾向于后者。

夸克电驱高于行业水平的数据，源自于更极致的研发。

要进行更极致的功率密度提升，就必须探索电机的空间极限，同时避免高功率输出损耗。此外，输出电压每提升1V，都是涉及材料、工艺、软件、封装、安全的庞大系统工程。在新能源汽车行业快速发展的10年中，行业的平均电机功率密度从2kw/kg逐步提升至6kw/kg。埃安夸克电驱技术可谓横空出世，让这一数字跨越式的提升到了12kw/kg。

■技术+格局升级

埃安电驱研发团队围绕“高功率密度，低发热损耗”两个核心点，持续进行技术迭代开发，从而积累出纳米晶-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。

“纳米晶-非晶”超效率电机

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。

埃安电机团队从基础原材料和电磁原理创新开发，设计了“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；该材料具有原子无序排列、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。

行业首创X-PIN扁线绕组

埃安融合自主专利的「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。X-PIN碳纤维高速电机可实现70-320kW功率范围，以及220-450N*m扭矩范围多平台兼容。

全球最高900V碳化硅功率模块

结合安全可靠的SiC芯片驱动与保护设计，电驱系统得以充分发挥碳化硅的高耐压、高功率密度、高效率特性。夸克电驱可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%。

夸克电驱的一系列技术革新，都是从细节入手不断做到极致，正是这些技术赋予了Hyper SSR和Hyper GT极致的性能体验：0-100km/h加速时间仅需1.9/4.9秒。

亮眼数据的背后，永远离不开创造性技术的支撑。

夸克电驱不仅仅局限于汽车，还能应用在很多前瞻领域，解锁更多未来智能生活场景。比如在医疗科技领域，可以运用夸克电驱制作动力义肢，让残疾人也能拥有正常人的活动能力；再比如无人机领域，通过使用夸克电驱技术，运载量和续航均可以大幅提升。