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    比亚迪亮出王炸,可变磁通黑科技曝光! 电动车告别高速腿软?

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    用户73845355375952025-12-29

    电动车现在用的电机,基本上都是永磁同步那种,这种电机在低速时跑得很快,但到了高速就会有点吃力,这是因为电机转得太快时,它自己会产生一个反向电压,这个电压和控制器提供的电压相互对抗,结果就导致电机的功率上不去,效率也下降得快,尤其是在转速超过12000转的高速情况下,效率会掉到85%以下,这个问题不小,直接影响到电动车的续航能力和能源消耗。

    在汽车行业,大家想出的解决办法是给电动车加上变速箱,奔驰EQS和保时捷Taycan都装上了两档变速箱,想法挺简单,就是电机转速太高的时候换个挡位,让电机别转得那么猛,这个办法确实管用,可问题也不少,多一个变速箱会让车更重、结构更复杂、成本也上去了,而且换挡是一下一下来的,不能连续调节,没办法做到特别精细的优化,最要紧的是它没解决根本的问题,电机内部的损耗还是摆在那里。

    比亚迪没有选择那条路,他们从2024年开始,陆续公开了好几项专利,推出了一种叫“机械式可变磁通”的技术,简单来说,就是在电机转子里面加了一个可以移动的小零件,比如导磁片或者滑动环,利用电控或液压控制它动起来,改变磁铁和气隙之间的耦合面积,低速需要力气的时候让它完全打开,磁通达到最大,加速更强劲,高速巡航时把它稍微偏移一些,把部分磁场绕开,反电动势自然就变小了,这样一来就不用依赖软件去弱磁,铜损和铁损都能降低,高速效率能提升到92%以上,能耗下降15%到20%,续航也能增加10%到20%。

    比亚迪没有只研究一种方法,他们还尝试了其他几种办法:利用铁芯材料在饱和时的特性,使磁通密度发生变化,设计出能够控制磁路通断的结构,就像开关电路那样,或者增加一个小线圈,通过短暂通电来调节磁场强度,这些方法的思路虽然不同,但目的都是让磁场可以灵活调整,不再固定不变,这种分散风险的做法很明智,不会因为一条路走不通就陷入困境。

    对比多档变速箱和可变磁通技术,就能看出根本差异,变速箱是外挂结构,依靠齿轮比例限制电机转速,这是一种物理限速方式,可变磁通则内置在电机中,直接改变电机自身的磁场特性,属于智能调控手段,前者反应较慢,存在机械延迟问题,后者响应迅速,毫秒级别就能完成调整,更符合当前电动车对智能化需求的提升,比亚迪选择这一方案,可能是预见到未来车辆不仅需要动力强劲,还需要控制灵活聪明。

    其实还有一种电励磁同步电机方案,它不需要永磁体,而是靠通电线圈来产生磁场,这样就从根源上避免了反电动势问题,不过这种电机缺点也很突出,价格贵、体积大,还要单独供电,现在还没有哪家主流车企大规模采用,比亚迪没有选择这个方案,大概是觉得性价比不够理想,或者对系统稳定性有更高要求,我个人认为可变磁通结构虽然复杂一些,但实用性更强,更容易实现应用。

    当然,新技术都有代价,可变磁通电机转子多了活动部件,轴承受力会变,密封要更严,材料疲劳也是个隐患,传统永磁电机结构简单,造出来基本不用操心,现在这套新东西还在早期阶段,能不能扛得住几年高强度使用,还得等市场检验,挺期待看到第一批装车的实测数据,毕竟纸上谈兵不如路上见真章。

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