前言
近日寶馬集團通過旗下風險投資公司BMW i Ventures領(lǐng)投高科技電機初創(chuàng)公司DeepDrive 1610萬美元(約合1.1億人民幣)。
DeepDrive公司開發(fā)的是一種高效、高性能、低成本的雙轉(zhuǎn)子徑向磁通電機系統(tǒng)(含控制器)。該系統(tǒng)具有較高的成本效益和資源效率,并擁有更高的能效,能顯著提升電動車續(xù)航能力,同時亦能有效控制生產(chǎn)成本,減少自然資源的消耗。
這套電驅(qū)系統(tǒng)可用于分布驅(qū)動系統(tǒng)(輪轂或輪邊),也可以用于集中驅(qū)動系統(tǒng)。
測試中的DeepDrive雙轉(zhuǎn)子軸向磁通電機
雙轉(zhuǎn)子徑向磁通電機系統(tǒng)
整機系統(tǒng)
DeepDrive的雙轉(zhuǎn)子徑向磁通電機有兩種結(jié)構(gòu)形式,一種是可以用于輪轂的輪轂電機。
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子輪轂電機
另一種結(jié)構(gòu)形式可以用于集中驅(qū)動,電機為細長形。
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子集中驅(qū)動電機
兩種電機設(shè)計理念是一樣的,下面以雙轉(zhuǎn)子輪轂電機為主進行介紹。
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子軸向磁通電機RM1250效率map及外特性曲線
RM1250電機主要的技術(shù)參數(shù)如下:
電驅(qū)輸入電壓:350Vdc;
峰值扭矩(30s):1250Nm;
峰值功率(30s):125kW;
持續(xù)扭矩:750Nm;
持續(xù)功率:80kW;
最高效率:96.6%;
最大外徑:458mm;
長度:160mm(含控制器);
重量:32kg(不含冷卻液)。
定子部分
定子沒有使用Hpin技術(shù),定子鐵心為分段鐵心(沖片沖壓),降低了90%的材料浪費。繞組使用了分布式繞組,槽滿率>80%。每個定子槽的導(dǎo)體很少,特殊連接器也很少。
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子輪轂電機定子
轉(zhuǎn)子部分
轉(zhuǎn)子為內(nèi)外兩層轉(zhuǎn)子,磁鋼分別貼于表面。
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子輪轂電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子
轉(zhuǎn)子鐵心材料為低碳鋼的實心材料,采用沖卷工藝。使用低碳鋼做轉(zhuǎn)子鐵心的原因估計是因輪轂電機轉(zhuǎn)速低,鐵耗低的原因。同時低碳鋼加工制造簡單,材料利用率高。
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子輪轂電機轉(zhuǎn)子-外轉(zhuǎn)子
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子電機采用的磁鋼不含貴重的重稀土鏑和鋱,這個點和近期的特斯拉、日產(chǎn)、尼得科的電機設(shè)計理念一至,就是去稀土化。也是歐、美、日近來電機設(shè)計的一大趨勢。
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子輪轂電機轉(zhuǎn)子-內(nèi)轉(zhuǎn)子
控制器部分
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子輪轂電機的控制器集成在電機上,也就是圓圈所示位置。
該控制器采用了創(chuàng)新性的拓撲,功率模塊使用了SiC Mosfets。并對電流諧波進行了優(yōu)化,提升了電驅(qū)系統(tǒng)的運行效率。
DeepDrive雙轉(zhuǎn)子輪轂電機控制器
雙轉(zhuǎn)子徑向磁通電機系統(tǒng)的優(yōu)勢總結(jié)
有非常高的功率密度和扭矩密度;
通過設(shè)計優(yōu)化,鐵耗非常小,電機效率高;
相同功率和扭矩的情況下,磁鋼用量降低了50%,不使用重稀土,降低了對稀土的依賴程度;
電機鐵心用量減少了80%;
和現(xiàn)有普通電機相比,每Nm的成本降低了30%;
制造成本降低;
非常低的噪聲輻射和低轉(zhuǎn)矩脈動,讓駕駛更為舒適;
DeepDrive驅(qū)動單元可以提供超過98%的最高系統(tǒng)效率??蓭椭囕v增加20%的動力儲備,減少20%的電池,從而降低整車成本。
總結(jié)
汽車電動化發(fā)展到今天,工程師為了讓電驅(qū)系統(tǒng)給車輛提供更高的性能,是無所不用其極。各種創(chuàng)新也是層出不窮。DeepDrive公司給我們提供了一種新的思路。這種電機的定子安裝、電機冷卻方式、生產(chǎn)制造工藝也需要工程師們進行深入的探討和創(chuàng)新。
審核編輯 :李倩
-
連接器
+關(guān)注
關(guān)注
98文章
14062瀏覽量
135702 -
電機
+關(guān)注
關(guān)注
141文章
8835瀏覽量
144601 -
電驅(qū)系統(tǒng)
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
112瀏覽量
2350
原文標題:BMW領(lǐng)投的DeepDrive雙轉(zhuǎn)子徑向磁通電機有何特殊之處?
文章出處:【微信號:wwygzxcpj,微信公眾號:電機技術(shù)及應(yīng)用】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論