导语:作为目前使用最广泛的两种电机——永磁同步电机和交流异步电机,尽管外界对于这两种电机各有看法,但其实它们各有优劣,并不能仅凭其类型来衡量好坏。
或许许多人会认为,一个无刷电机的“好坏”决定于它的性能参数,如加速能力、极速和能耗,不论是哪一种类型,只要这些参数越高,无刷电机会越优秀。然而,实际上,加速、极速和能耗也无法完全决定无刷电机的好坏,因为它们之后,还有一核心因素限制着它们的潜力,使得无刷电机会无法达到更极致的表现。
真正评判无刷电机好坏的是散热。不管是高性能加速还是持久稳定的极速表现,以及经济合理的能耗水平,都离不开良好的散热支持。散热既决定了无刷电机的上限,也决定了其下限。
例如,无刷永磁同步电机特别依赖于良好的散热,因为它采用永久磁体材料转子,在高温条件下,这些材料可能会出现退磁现象,而且这种退磁是不可逆转的。而交流异步发动机构造中转子的线圈结构导致在满负荷运行时产生大量热量过高温度不仅会融化内部绝缘材料,最严重的情况甚至可能熔断绕组。
为了确保不会过热,大多数车辆制造商都严格限制了发动机构造工作速度,从而限制了车辆能够实现最佳加速度、最高速度等性能;只有提高散热能力,才能让发动机构造实现解锁并持续向前发展。
那么什么样的散热技术才被认为是优质呢?
当前,一些车企正在提升发动器冷却系统技术,将改进重点集中在扁线风ings、薄片叠层工艺及油冷系统方面。在扁线取代圆形铜丝这一方面,可以提升约10%工作效率,并且可以增强10%以上冷却能力,这是一种全方位提升。
传统圆形铜丝绕组由许多根圆形铜丝构成,对于分摊流体压力的能力有限,而空间利用率并不高,因此释放更多余烬。而扁形绕组通过使用类似矩形状铜条简单堆叠方式充满插槽空间,使得流体能够更均匀地分布降低余烬产生。此举,比如特斯拉Model 3和Model Y搭载永磁同步发动机关用了10层扁形绕组虽然多层不是越多越好的但在提高冷却同时特斯拉保持低功耗、高极度性优势也有功劳可图。
采用薄片叠层工艺
采用薄片叠层工艺后,将看到转子像是由无数黄瓜切片拼接而成。车企选择将转子切割成细小厚度以减少回路产生并通过焊接等手段连接。但薄片叠层工艺对应最大受益者则是镶嵌其中永磁体因为它对温度非常敏感只要控制住温度就可以小心处理永磁体压力。这一点比亚迪在设计中尤为突出除了使用薄片叠层之外还加入少量硅到制作中的物料改变导通性的同时控制温度变化进一步保证安全性与稳定性延长寿命周期
最后我们讨论水冷与油冷选项
油冷可以深入至水冷达不到的地方且不导信号也不影响旋钮因此直接进入很多区域内区域升级大幅增加效率。问界M5所采用的油循环系统使平均峰值温度降低30℃给予汽车提供更强大的执行力从零百次加速反复进行15次未见衰减以及长时间高速行驶更加稳定等显著效果
总结
国内外众多企业包括供应商正围绕着制备耐温设备积极推进相关技术与方法实际还有很大的改善空间有的已经取得了一定的成绩只是由于短期成本难以降低所以未经常生产随着相关技术原料与生产成本逐渐下降电子设备耐用性终将得到有效提升当彻底解决"变暖问题"后电子设备整体性能将获得质变