早在1900年，年僅21歲的費(fèi)迪南德·保時(shí)捷已經(jīng)開(kāi)啟了電動(dòng)汽車(chē)的探索之路。當(dāng)時(shí)，羅納保時(shí)捷公司（Lohner-Porsche）推出了一款電動(dòng)汽車(chē)，這款車(chē)搭載雙輪邊電機(jī)，系統(tǒng)最大功率僅為5.2kW，最高時(shí)速僅有14km/h左右，電池系統(tǒng)由74組80V鉛酸電池組成，整車(chē)質(zhì)量高達(dá)1.8噸。
以當(dāng)下的技術(shù)水平來(lái)看，100年前的電動(dòng)汽車(chē)只是純純的玩具。不過(guò)Lohner-Porsche研發(fā)的電動(dòng)汽車(chē)具有先驅(qū)意義，更是汽車(chē)歷史中濃墨重彩的一筆。
視角轉(zhuǎn)回今天，技術(shù)在電動(dòng)汽車(chē)制造中究竟在扮演怎樣的角色？
去年年底，埃安推出了高端品牌——Hyper昊鉑，品牌旗下超級(jí)跑車(chē)Hyper SSR直接劍指百萬(wàn)級(jí)別。Hyper SSR搭載了埃安自主研發(fā)的兩擋四合一高性能電機(jī)，綜合馬力可以達(dá)到1225Ps，0-10km/h加速時(shí)間僅需1.9s。
關(guān)于電動(dòng)超跑的技術(shù)，我們更容易想到空氣動(dòng)力學(xué)、底盤(pán)及懸架、電池等領(lǐng)域，而通常我們認(rèn)為電機(jī)具備“天然快”的特點(diǎn)，從而容易忽略它的存在。事實(shí)上，電機(jī)從百年前個(gè)位數(shù)的功率演變到如今的成百上千，依然是深度依賴(lài)進(jìn)步與革新的。
借Lohner-Porsche的故事做了個(gè)引子，其實(shí)今天我們主要分享的，是埃安在電驅(qū)技術(shù)方面的新成果。
■ 「夸克電驅(qū)」如何超越V8？
3月3日，埃安發(fā)布了全新一代高性能集成電驅(qū)技術(shù)群——夸克電驅(qū)。這套技術(shù)能以極小的體積蘊(yùn)藏強(qiáng)勁的功率，其中電機(jī)功率密度可達(dá)12kw/kg，相比行業(yè)平均水平6kw/kg提升了100%。
據(jù)此，埃安也在發(fā)布會(huì)中提出了這樣一條Slogan：巴掌大的電機(jī)，就能帶來(lái)超越V8發(fā)動(dòng)機(jī)的超大功率。
作為對(duì)比，埃安將“主流電驅(qū)”與夸克電驅(qū)同時(shí)擺在桌面上，其中主流電機(jī)的尺寸與足球相仿，而一臺(tái)來(lái)自夸克電驅(qū)的電機(jī)僅需其一半的尺寸即可達(dá)成同樣、甚至更高的輸出功率。
夸克到底有多優(yōu)秀？我們可以參考官方給出的數(shù)據(jù)對(duì)比。
在與主流對(duì)手的對(duì)比中，夸克電驅(qū)在尺寸、功率密度、輸出損耗等方面的參數(shù)均有優(yōu)勢(shì)。
近日，特斯拉在投資者日上官宣了新一代電驅(qū)系統(tǒng)，將通過(guò)減少碳化硅等材料的使用進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)成本降低。不難看出，在極致的成本控制與極致性能兩套技術(shù)路線(xiàn)中，夸克電驅(qū)更加傾向于后者。
夸克電驅(qū)高于行業(yè)水平的數(shù)據(jù)，源自于更極致的研發(fā)。
要進(jìn)行更極致的功率密度提升，就必須探索電機(jī)的空間極限，同時(shí)避免高功率輸出損耗。此外，輸出電壓每提升1V，都是涉及材料、工藝、軟件、封裝、安全的龐大系統(tǒng)工程。在新能源汽車(chē)行業(yè)快速發(fā)展的10年中，行業(yè)的平均電機(jī)功率密度從2kw/kg逐步提升至6kw/kg。埃安夸克電驅(qū)技術(shù)可謂橫空出世，讓這一數(shù)字跨越式的提升到了12kw/kg。
■ 技術(shù)+格局升級(jí)
埃安電驅(qū)研發(fā)團(tuán)隊(duì)圍繞“高功率密度，低發(fā)熱損耗”兩個(gè)核心點(diǎn)，持續(xù)進(jìn)行技術(shù)迭代開(kāi)發(fā)，從而積累出納米晶-非晶超效率電機(jī)、X-PIN扁線(xiàn)繞組、900V高效碳化硅、E-drive軟件、無(wú)動(dòng)力中斷電子換擋等一系列創(chuàng)新技術(shù)。
“納米晶-非晶”超效率電機(jī)
永磁同步電機(jī)技術(shù)發(fā)展至今，電機(jī)鐵芯損耗是影響電機(jī)工況效率的主要因素。
埃安電機(jī)團(tuán)隊(duì)從基礎(chǔ)原材料和電磁原理創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)了“納米晶-非晶” 合金材料及批量制備工藝。相較于傳統(tǒng)的鐵基硅鋼材料冶煉工藝，納米晶-非晶材料冷卻速度高達(dá)100萬(wàn)℃/s，較鐵基硅鋼材料快1000倍；該材料具有原子無(wú)序排列、無(wú)晶粒、無(wú)晶界的微觀(guān)特性，其鐵損系數(shù)遠(yuǎn)低于鐵基硅鋼等電工鋼。
行業(yè)首創(chuàng)X-PIN扁線(xiàn)繞組
埃安融合自主專(zhuān)利的「X-PIN扁線(xiàn)定子技術(shù)」和「碳纖維高速轉(zhuǎn)子技術(shù)」，在縮小25%體積的情況下，電驅(qū)功率提升30%以上。X-PIN碳纖維高速電機(jī)可實(shí)現(xiàn)70-320kW功率范圍，以及220-450N·m扭矩范圍多平臺(tái)兼容。
全球最高900V碳化硅功率模塊
結(jié)合安全可靠的SiC芯片驅(qū)動(dòng)與保護(hù)設(shè)計(jì)，電驅(qū)系統(tǒng)得以充分發(fā)揮碳化硅的高耐壓、高功率密度、高效率特性?？淇穗婒?qū)可實(shí)現(xiàn)最高滿(mǎn)功率工作電壓900V，峰值功率高達(dá)320kw以上，最高效率超99.8%。
夸克電驅(qū)的一系列技術(shù)革新，都是從細(xì)節(jié)入手不斷做到極致，正是這些技術(shù)賦予了Hyper SSR和Hyper GT極致的性能體驗(yàn)：0-100km/h加速時(shí)間僅需1.9/4.9秒。
亮眼數(shù)據(jù)的背后，永遠(yuǎn)離不開(kāi)創(chuàng)造性技術(shù)的支撐。
夸克電驅(qū)不僅僅局限于汽車(chē)，還能應(yīng)用在很多前瞻領(lǐng)域，解鎖更多未來(lái)智能生活場(chǎng)景。比如在醫(yī)療科技領(lǐng)域，可以運(yùn)用夸克電驅(qū)制作動(dòng)力義肢，讓殘疾人也能擁有正常人的活動(dòng)能力；再比如無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，通過(guò)使用夸克電驅(qū)技術(shù)，運(yùn)載量和續(xù)航均可以大幅提升。
隨著夸克電驅(qū)技術(shù)不斷進(jìn)化，未來(lái)它還可能會(huì)被應(yīng)用在智能機(jī)器人、機(jī)械外骨骼、航空航天等等高精領(lǐng)域。
■ 邦點(diǎn)評(píng)
“抓成本”和“搞技術(shù)”哪個(gè)才是王道？應(yīng)該這樣說(shuō)，小到我們生活中常見(jiàn)的平衡車(chē)，大到航空母艦、太空探索等高精尖領(lǐng)域，電機(jī)都在其中扮演不可或缺的角色。無(wú)論在哪一個(gè)行業(yè)，電機(jī)始終都在追求“體積小型化，動(dòng)力巨量化”。可以說(shuō)，埃安對(duì)電機(jī)技術(shù)的不懈探索，是正向推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)品升級(jí)的有效手段。
