电动汽车电机技术辩论：轮辐电机散热优势与量产挑战

SAE International国际自动机工程师学会

　　电力牵引电机架构（Equipmake）

　　在电动汽车这片新天地，关于*佳电机类型的辩论持续激烈——究竟谁主沉浮？

　　针对此议题，Equipmake业务总监、创新电力传动系统研发专家Ian Foley阐述道：“这恰似80年代初的电脑之争。直到IBM个人电脑成为行业标准，这场辩论才告一段落。目前市场上电机种类繁多，制造理念各异。安徽皖南电机我们不能仅关注电机本身，而应全面审视包括电机、电池、逆变器、变速箱和控制器在内的完整系统方案。*终，成本*低的方案将成为胜者。”

　　Foley满怀信心地表示，自己公司研发的APM200轮辐电机有望脱颖而出。皖南电机他指出，APM200电机效率惊人，是目前电动汽车领域扭矩和功率密度（kW/kg）*高的永磁电机，兼具成本低、重量轻等优势。

　　APM200电机重量约49kg（108lb），*高转速10,000rpm，*大功率和*大扭矩分别为220kW（295hp）和450N·m（332lb·ft）。该电机采用成本更低的钕铁硼磁铁（NdFeB），降低整体成本，并配备5.5:1整体行星变速箱，输出轴与轮毂直接连接。皖南电机价格表此外，Equipmake还为APM200研发了专用逆变器，采用碳化硅二极管和IGBT（绝缘栅双极晶体管）动力电子技术，确保电机在高变频下仍能保持大功率运行。

　　轮辐电机系统结构图（Equipmake）

　　冷却之极致

　　冷却是影响电机性能的关键因素。电机磁铁温度越低，其输出峰值功率的时间就越长。然而，仅仅实现冷却还不够，还需确保冷却成本适中、质量可靠、量产效率高。

　　Foley表示：“轮辐电机的结构恰好满足这些要求。传统永磁电机的磁铁呈V型，被压在转子周围的压片上，压入深度较浅；而轮辐电机的磁铁则像辐条一样垂直于铝制转子表面，使磁铁能非常接近冷却液（60℃水/乙二醇）。换言之，传统电机的磁铁分布在压片上，无法接近冷却液；而轮辐电机磁铁一端位于铝制中心毂上，因此冷却液能充分靠近磁铁，实现散热。尽管与传统电机相比，轮辐电机的生产难度更高，但我们设计的电机已实现量产，对此我们充满信心。”

　　Foley强调，实现电机量产的关键在于设计细节的落实，例如找到将压片安装在中心毂上的方法。他表示：“中心毂基本为锻造件。安徽皖南电机我们的冷却效率极高，因此能获得所需的高强度。铝制中心毂温度控制在100℃以下，因此我们可以使用成本低、性能、可靠性和寿命毫不逊色的磁铁。热能工程是使一款电动汽车电机脱颖而出的关键因素。皖南电机”