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《天体营-哔哩哔哩冲产颈濒颈产颈濒颈》视频说明：可是太古九碎片唯有洞才可以吞纳融入有驾科技论丨电动汽车电机转速越高越好原创2024-01-15 11:58·有驾报道随着智能电动汽车的飞速增长汽车产业也迎来了一轮新科技大爆发在科技飞速发展的当下车企领导们整天抛概念汽车工程师们长期996然而当技术传递到汽车消费者这里就只剩下了配置和功能了由于软件时代的技术越来越抽象新技术迭代速度过快导致不少普通汽车消费者或汽车发烧友虽然仍对汽车技术感兴趣但脑力仍倒在了极高的认知门槛下百度有驾特推出《汽车科技论》栏目帮助普通人踏平汽车技术认知门槛本文为栏目第 5 篇为大家揭秘当下大热的高转速电机在燃油车时代发动机的转速能达到8000rpm（转／分钟）就已经算性能不错10000rpm就算是F1水准了但在新能源时代这一理论完全被颠覆2023年1月特斯拉推出的2023款Model S Plaid性能惊艳众人依靠最高转速达20000rpm的电机让车辆的百公里加速时间降至2.1秒最高速度达到322km/h当不少人还没有从特斯拉这款高性能电机的强大中回过神来中国车企多款搭载更高转速电机的新能源汽车就已哐哐落地2023年10月搭载最高转速20620rpm的极氪001 FR上市第二个月智己LS6的上市则代表着最高转速21000rpm的电机实现量产同月华为鸿蒙智行全新车型智界S7则带着一款最高转速达到22000rpm的新一代DriveONE电机走向市场……2023年底小米汽车召开了成立以来的首场发布会并宣布将为2024年第一季度上市的首款车型SU7搭载最高转速达21000rpm的HyperEngine V6/V6s电机这两款电机由小米汽车与联电、汇川合作完成发布会现场小米公司创始人、董事长雷军声称这一全新电机在最高功率、最高扭矩、功率密度3个关键性能参数上比友商的最高转速2200rpm电机更强就差报出华为的身份证号了更诛心的是他还预告了该公司已研发完成的最高转速27000rpm的HyperEngine V8s电机将于2025年量产上车小米汽车的这场发布会结束后不久就有人在社交媒体表示电机这种玩意儿并不一定是转速越高就越好该言论背后究竟是吃不到葡萄就说葡萄酸还是真正为行业发展做出的理性发言这一问题百度有驾将在本文为您解答电机并不是一个新鲜玩意儿它的历史最早可以追溯到200年前1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流磁效应第二年法拉第发现了电磁运动向机械运动的转换又过了十年法拉第发现了电磁感应现象并在不久后利用电微感应发明了世界上第一台真正意义上的电机一一法拉第圆盘发电机1832年斯特金制作了世界上第一台能产生连续运动的旋转电动机在1842年美国人达文波特则制造出第一辆直流电机驱动的电动汽车并获专利19世纪80年代可充电的电动汽车被法国工程师古斯塔夫·特鲁夫首次带到人类世界让他有了电动汽车之父的美称1894年美国正式将电动汽车投入商业化运营并形成批量投放但因关键技术不成熟被很快叫停5年后世界上首款搭载了轮毂电机的电动汽车在德国出现这款车被命名为Lohner-PorschePorsche这个名字是不是有些熟悉您没看错世界上第一辆以保时捷命名的车是辆电动汽车然而随着燃油车的发明和发动机技术的迭代诞生更早的电动汽车因续航、充电速度、电池重量等限制最终销声匿迹直到20世纪90年代丰田才用普锐斯将电驱动汽车重新拉回到人们的眼前如今中国已经成为世界最大的电动汽车市场并占据全球过半市场份额电机技术也已经获得了巨大发展新能源汽车的驱动电机结构一般由电机主体、转子、定子、电子控制单元等组成其中转子负责转动定子负责产生磁场两者之间通过磁力线相互作用实现电机的驱动电机主体由电机壳体、端盖、轴承、永磁体、感应线圈以及冷却系统等部分构成以便控制住驱动力简单来说新能源汽车的驱动就是通过给电机供电让电机内部的转子围绕定子快速旋转从而产生驱动力所以转速对于电机的性能显然是有巨大影响高转速电机并不是一种花架子而是真正能够让新能源汽车体验更好的技术方向转速更高意味着电机的功率密度也就更高电机的效率得到进一步提升对于新能源汽车来说电机效率的提升将带来两方面好处：一方面是单位时间内能做的功就越多另一方面则是同样功所消耗的能量越少从体验角度来看电机效率提升的两方面好处分别代表着加速更快和能耗更低（续航里程更长）在相同功率下电机的转速和扭矩是成反比的这意味着高转速电机所需的扭矩就越小从而让电机的体积更小、重量更轻体积和重量缩小一方面可以节约不少材料缩减制造成本；另一方面也可以为电机布局和车辆设计提供更大的自由度电机缩小对车辆设计带来的好处不仅是让外观造型方面的发挥空间更大还可能为安全结构留出了更大空间更可能为驾乘人员留出更大的座舱空间更轻的重量还意味着更低的能耗有利于车辆加速性和续航里程的提升从相同功率下电机的转速和扭矩成反比这句话中脑子反应快的朋友恐怕也已经发现了高转速电机的一个新优点：相同尺寸下高转速电机将可以带来更大的功率没错如果不去缩减电机的尺寸那么高转速则意味着将为您带来一个同尺寸下动力更强的电机动力更强不仅意味着更强的加速性还意味着更高的速度极限一个电机的功率提升后在车上如果装上两个或三个电机动力的提升当然也就更明显了2023款Model S Plaid的就装上了前一后二布局的三个高转速电机才让2.2秒的0-100km/h加速能力和322km/h的最高时速成为现实不论是让体积更小、质量更轻还是让能耗更低、续航更长抑或是让加速更快、车速更高都是新能源汽车体验提升的重要维度这也是各大车企争相追求更高转速电机开发的重要原因高转速电机既然这么好为啥还有人说转速不是越高越好那是因为想要将电机的转速不断进行提升意味着研发人员所要面临的技术挑战也是巨大的转子高速旋转时会在电机内带来巨大的离心力作用电机转速越高离心力越大对电机内转子、轴承等结构等所带来的冲击性就越大越容易造成电机的物理损坏与此同时高速旋转也意味着巨大的热量散发不论是物理冲击还是严重发热对于电机使用寿命和车辆安全都可能带来负面影响当然这些问题也可以通过新材料的使用来解决比如特斯拉为2023款Model S Plaid的高转速电机开发了机器缠绕碳纤维护套虽然碳纤维转子护套提高了转速的上限但碳纤维复合材料的成本和机器缠绕工艺难度都是不小的挑战在高转速/高频情况下电机内的定子绕组也会产生明显的趋肤效应和邻近效应合称为绕组涡流损耗尤其是对于当前走高转速路线普遍采用的扁线电机而言绕组涡流损耗更加严重简单来说就是转速高了但是效率可能并没提升到目标水准噪音问题也是高转速电机开发中不可忽视的挑战在空间细长、质量较轻、阻尼较小、振型丰富的电机内部转速的提升也意味着激振频率的提升更容易产生各种频率的振动和更高的空气噪声此外对于大多数私家车来说电机的转速在一定的区间内会让车辆收获最高的效率但当转速提升到超过这一区间时对于车辆效率提升方面的作用可能从正向变为负向总而言之电机转速越高对于稳定性、使用寿命、降温技术、材料等方面的要求也就越高恐怕没有几个家庭能受得了自己的爱车经常因为核心部件之一的电机而进维修厂所以高转速所带来的相关问题必须被扼杀在汽车出厂之前挑战确实存在但是那些头部车企们也并不会因此而停下技术进步的步伐为了提升高转速电机的可靠性华为最高转速22000rpm的新一代DriveONE电机采用了全新的转子结构设计将碳纤维和铜线融合在一起形成了一个轻量而强度高的转子这样的转子不仅可以承受高速旋转的离心力还可以有效降低电机的损耗和发热同时新一代DriveONE电机还采用了油冷技术将冷却油直接注入到转子和定子的内部提高了电机的效率和寿命除了转子结构和散热技术华为还为新一代DriveONE电机采用了自研的多物理场耦合AI仿真寻优技术通过大数据和云计算对电机的各个参数进行更精确地优化和调节此外该电机还采用了智能辅驱算法可以根据车辆的行驶状态自动调节电机的转速和扭矩让电机的能效比更佳通过包括以上技术在内的创新新一代DriveONE电机实现了在同等功率下体积减少10%重量减少15%效率提高5%的突破敢于发布最高转速27200rpm的电机小米汽车也是因为有不少技术加成为匹配如此高的转速HyperEngine V8s电机在行业内首次采用了强度达960MPa的高强度特种硅钢片并为此进行了108个批次的试验同样是油冷散热HyperEngine V8s采用双向全油冷散热和S型立体油路设计定子部分通过双循环立体油路将散热面积增加100%；转子部分则利用专利S型油路将散热面积增加50%此外定子硅钢叠片还采用了阶梯式错位设计使有效散热面积再增加7%为提升效率小米汽车对HyperEngine V8s的转子硅钢片进行了差异化厚度设计并应用了高性能钕铁硼永磁体采用了8层Hairpin扁线绕组让槽满率达到77%同时小米汽车表示已经通过碳纤维激光固化缠绕工艺在实验室中成功让电机转子实现35000rpm的最高转速此前东风汽车也曾发布采用碳纤维包覆转子的30000rpm最高转速驱动电机从目前的行业发展趋势来看越来越高的转速仍然是新能源汽车驱动电机在未来相当长一段时间的追求虽然在技术方面的面临的挑战不小但车企们显然很难放弃在相关技术方面的探索毕竟体积更小、质量更轻、能耗更低、续航更长、加速更快、车速更高……高转速电机对于新能源汽车体验所带来的提升太过明显以华为、小米为代表的公司正在寻求高转速电机的新物理极限新能源汽车电机的高转速之争或许在不久的将来就将再次升级至30000rpm时代文丨张宇喆编辑丨王歆出品丨有驾报道44岁未婚未孕这在如今的社会尤其是娱乐圈似乎成了一个标签许多人会用世俗的眼光去评判她甚至会为她感到惋惜但金铭却用她的坦然打破了这些偏见

难道有什么鹤群在迁徙吗莫名的方源感到一阵极度的不妙于是他带着几个兄弟悄悄地摸了上去

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