電機(jī)采用編織繞組技術(shù)，減少了原材料用量，所需焊點(diǎn)也比發(fā)夾式繞組少得多。此外，電機(jī)采用的冷卻技術(shù)讓冷卻液與銅直接接觸。

冷卻液直觸、編織繞組技術(shù)以及其他創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用使系統(tǒng)功率凈增加50%。

ZF表示，其模塊化電驅(qū)系統(tǒng)將于2025年投入生產(chǎn)線(xiàn)。

采埃孚表示，即將在2025年投入生產(chǎn)的新一代電驅(qū)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊，能提供更大的能量密度，且適應(yīng)性更強(qiáng)，這對(duì)新一代純電汽車(chē)的制造商有極大吸引力。該集團(tuán)最近展示了新模塊化概念系統(tǒng)的關(guān)鍵細(xì)節(jié)，其工作電壓可設(shè)置為400V或800V。在近期的一場(chǎng)數(shù)字研討會(huì)上，公司高管告訴全球媒體，這款可定制系統(tǒng)囊括了電機(jī)、逆變器、變速箱和軟件，能夠幫助OEM縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間。

高管們表示，該系統(tǒng)可以滿(mǎn)足80%的現(xiàn)有OEM用例。

電氣系統(tǒng)產(chǎn)品經(jīng)理Markus Schwabe指出，“采埃孚已經(jīng)準(zhǔn)備好應(yīng)對(duì)當(dāng)前和未來(lái)的挑戰(zhàn)”。作為傳統(tǒng)變速箱的大型供應(yīng)商，采埃孚一直在增加對(duì)電氣化的投資。2019年，它開(kāi)始為奔馳EQS SUV提供整個(gè)動(dòng)力總成。Schewabe表示，“盡管我們站在系統(tǒng)的角度，并擁有強(qiáng)大的技術(shù)，但我們也深知每一個(gè)組件是多么重要?！彼a(bǔ)充道，采埃孚工程師們專(zhuān)注于提升以下四個(gè)方面的性能：成本、里程、扭矩和功率密度。新系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要盡可能滿(mǎn)足“即裝即用”。采埃孚預(yù)測(cè)，新系統(tǒng)可以直接滿(mǎn)足80%的客戶(hù)需求，其余只需簡(jiǎn)單定制就可適應(yīng)任何應(yīng)用需求。Schwabe還表示，采埃孚預(yù)計(jì)，對(duì)800V系統(tǒng)的需求將迅速超過(guò)400V系統(tǒng)。電驅(qū)動(dòng)技術(shù)開(kāi)發(fā)負(fù)責(zé)人Otmar Scharrer說(shuō)，其電驅(qū)系統(tǒng)的緊湊性和各個(gè)部件的內(nèi)部接口設(shè)計(jì)，使得調(diào)整相當(dāng)輕松；此外，這些設(shè)計(jì)還具有非常高的結(jié)構(gòu)剛度，極大提升了NVH性能。

新技術(shù)的一大關(guān)鍵點(diǎn)在于，對(duì)400V和800V系統(tǒng)不同需求的處理是由控制芯片和帶有獨(dú)立電源開(kāi)關(guān)的逆變器進(jìn)行的。采埃孚斷言，與目前的電源模塊相比，這種結(jié)構(gòu)可以有效減少部件數(shù)量。Sharrer說(shuō)：“我們可以更快、更精確地服務(wù)于不同的市場(chǎng)要求。”據(jù)悉，系統(tǒng)軸功率最低為100 kW（134馬力），最高可達(dá)300 kW（402馬力）。

編制繞組的優(yōu)勢(shì)

采埃孚工程師介紹，新一代電機(jī)的編織繞組技術(shù)在提高系統(tǒng)功率密度中起到了重要作用。電機(jī)產(chǎn)品系列負(fù)責(zé)人Roland Hintringer說(shuō)，“發(fā)夾式繞組是當(dāng)今最先進(jìn)的技術(shù)，在五到七年前推出，需要數(shù)百個(gè)激光焊點(diǎn)?！倍砂ｆ陔姍C(jī)上的線(xiàn)圈只需一步就可編織成型，耗時(shí)少，占用空間也更小，其繞組端部尺寸為15毫米，而發(fā)夾式為28毫米；并且編織繞組只需要24個(gè)焊點(diǎn)，還可以減少10%的原材料用量。

采埃孚的工程師們非常注重冷卻，冷卻技術(shù)可以極大提升功率。除了在電機(jī)外殼采用水冷技術(shù)外，他們還將冷卻油泵送到定子周?chē)途幙椑@組內(nèi)部的縫隙中。Hintringer解釋道，“冷卻油流經(jīng)定子并在溫度最高的部位與銅直接接觸”，這使峰值性能提高85%，功率提高50%，所需稀土用量只占目前技術(shù)所需稀土量的1%。

高功率密度

采埃孚通過(guò)使用兩個(gè)行星齒輪組改進(jìn)了以前的偏置齒輪箱。

為車(chē)輪提供動(dòng)力的是新一代同軸減速箱，它應(yīng)用了采埃孚的關(guān)于行星齒輪的專(zhuān)業(yè)技術(shù)，其中使用兩個(gè)行星齒輪以實(shí)現(xiàn)所需的減速比和50/50的功率分配。車(chē)橋驅(qū)動(dòng)工程產(chǎn)品線(xiàn)負(fù)責(zé)人Robert Peter表示，這款減速箱還具備完全的差速器功能；與2011年以來(lái)常見(jiàn)的平行軸解決方案相比，新一代變速箱所占空間減少了25%，功率密度更高，重量減少了10%，傳動(dòng)損耗降低了20%，并且其N(xiāo)VH性能與平行軸相當(dāng)，甚至更好。

Peter說(shuō)：“我們的變速箱技術(shù)幫助我們解決了提升NVH性能和降低重量之間的矛盾。”

這種DC-DC轉(zhuǎn)換器是為燃料電池而設(shè)計(jì)的。效率達(dá)到99.6%。

工程師們還說(shuō)，新的逆變器設(shè)計(jì)能夠更充分地與動(dòng)力總成的其他部分融合。他們預(yù)測(cè)，在2030年前，比硅性能更出色的碳化硅芯片驅(qū)動(dòng)的裝置將占據(jù)約60%的市場(chǎng)份額。除了逆變器之外，采埃孚還在制造一種用于燃料電池的高壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器的效率高達(dá)99.6%，并且控制整個(gè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)得很靈活，可以根據(jù)不同的驅(qū)動(dòng)特性進(jìn)行調(diào)整。

審核編輯：劉清