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助力綠色出行,蒂森克虜伯又推出黑科技!?
發布時間:2019-04-23 10:03:13 來源:官網 編輯:李青 瀏覽數: 0
[摘要]  4月14日至16日,第二屆中國動力總成電氣化與創新國際峰會于上海召開。蒂森克虜伯電動出行能力中心(Competence Center e-Mobil...

    4月14日至16日,第二屆中國動力總成電氣化與創新國際峰會于上海召開。蒂森克虜伯電動出行能力中心(Competence Center e-Mobility,CCE)參展,并在會上展示了可極大提高功率密度的驅動電機技術。

    隨著全球汽車電動化的快速推進,新能源汽車動力總成電氣化成必然趨勢。作為全球最大的汽車貿易展覽會之一,今年的中國動力總成電氣化與創新國際峰會匯集了來自全球知名OEM、汽車零配件生產公司、技術解決方案公司、動力電池生產公司等約400位汽車行業內的專家和高管,共同討論汽車系統中熱門的技術與未來發展趨勢。



    作為全球汽車廠商信賴的合作伙伴,蒂森克虜伯在相關領域擁有領先技術。本屆峰會上,在討論能滿足中國潛在客戶和合作伙伴需求的解決方案時,蒂森克虜伯CCE展示了其創新的驅動電機技術。該創新解決方案在定子繞組、轉子和逆變器這三方面有重大突破,不僅可以幫助電動機以更低的成本實現一流的性能,還可以在未來實現超快速充電。

    蒂森克虜伯電動出行能力中心業務拓展負責人Josia Malgo表示:


    我們的驅動電機技術比現有市場技術有更大潛力,未來將引領市場。


    現今中國市場上主流的永磁同步(PSM)電機,需要使用成本較高的永磁體,以實現較高的功率密度和效率。由于性能良好,這些機器適用于電動車輛大眾市場。除PSM電機外,市場上還有ASM電機,其通常適用于低成本且功率密度和效率較低的系統。


    ASM感應電機也稱為異步感應電機,無需永磁體即可運作。在相同功率的情況下,這類電動機比PSM電機體型更大,效率更低。在相同尺寸的情況下,由于不配備永磁體,它們功率相對較低但價格也便宜。CCE致力于實現這一愿景:以ASM電機的成本實現PSM電機的性能,又或者說使ASM電機工藝達到PSM電機性能。


    CCE在2016年第四季度正式成立,是一個由行業技術先驅和專家組成的45人的強隊。這個團隊已在電動機技術上取得新的突破。

    CCE不僅開發了三種新技術(定子繞組、轉子、逆變器),而且實現了電機、減速器和逆變器三合一的高度集成,可實現此前相同尺寸下的ASM電機從未實現的卓越性能!更令人興奮的是,該技術可達到的性能與目前最好的PSM 電機相當,但無需配置永磁體,也因此更具成本效益!


    蒂森克虜伯定子繞組


    新型繞組與功率密度密切相關。采用CCE開發的新型繞組,能夠比使用現今最先進繞組制造的同類電機功率高20%。蒂森克虜伯定子的制造工藝減少了已知的電機損耗,同時優化了銅密度增加時的散熱。這意味著CCE電機的尺寸可以比目前市場上相同功率的ASM電機小20%,能夠直接節省20%的材料成本。


    蒂森克虜伯ASM轉子


    電動機將電力轉變為機械動力。為了在定子和轉子之間多處理20%的電力,需要對旋轉部件進行機械上的加固。目前最先進的ASM技術并不符合這些要求。CCE開發了一種ASM轉子解決方案,以基準效率將這種電力傳遞給車輪。


    蒂森克虜伯逆變器


    電動機的效率決定了給定電池容量與行駛里程的轉化率。ASM電機的效率通常低于 PSM電機。這種效率差異是受逆變器輸入信號質量的影響,ASM轉子感應電流損耗引起的。因此,想要達到與PSM電機相同或更好的功率密度,ASM電動機需要更高的電池容量/成本,以彌補因這些電動機的效率增量問題產生的行駛里程差距。這就給了蒂森克虜伯逆變器施展能力的機會。


    CCE團隊提出了一種與以往不同的新逆變器拓撲結構,并將其與經過微調的內部開發的電機控制軟件配對。與現有技術相比,CCE團隊預估可將系統效率提高5%(在全球輕型車輛統一測試周期內)。這一改進對照的是CCE的首個功能性樣本。


    這三種技術結合在一個系統的效果令人難以置信。CCE團隊使不可能成為可能:將ASM電機工藝提升到PSM電機同等的性能,同時降低原料成本。


    動力總成電氣化在全球新能源汽車行業的重要性與日俱增。中國已成為世界上最大的新能源汽車市場之一。以盡可能小的成本獲得盡可能高的功率效率, CCE希望能夠不斷滿足重要客戶的需求。


    CCE團隊希望和中國合作伙伴一起,利用驅動電機的創新技術,讓電動車的成本更低,性能更好,行駛更遠。該技術的規模化市場推廣,將怎樣推動未來綠色出行的發展呢?讓我們共同期待!


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