1分钟旋转5.5万次——作为新能源汽车“发动机”的驱动电机,迎来重大技术突破。近日,北汽集团海纳川公司自主研发的电动汽车用驱动电机单转子成功挑战5.5万转/分钟的超高转速,获得权威机构认证,该转子的转速已达当前行业领先水平。同时,海纳川电机项目也是北京市首个汽车用电机项目,北汽集团持续为首都科技创新中心建设贡献力量,为京津冀新能源汽车产业高质量发展与新质生产力发展注入新的产业链价值。
电机转速是衡量新能源汽车动力系统性能的关键指标之一。目前上路新能源汽车中,电机转速较高的也只有每分钟两三万次。“更高的转速不仅能提升车辆的最高车速,还能有效优化电机的体积与重量,进而提高整车高速巡航能力。”海纳川公司相关负责人说。
转子技术突破,考验的是材料研发、结构设计与精密制造等方面的综合实力,需要逐项突破材料方面,该公司技术人员成功开发出高性能硅钢材料,通过创新的成分体系设计与热处理工艺,将材料屈服强度提升至900兆帕以上,为电机高速稳定运行提供了坚实基础;结构与工艺设计方面,碳纤维缠绕工艺、转子结构拓扑的优化和探索,对正在量产和研发的33000转电机带来了显著的反哺效应,驱动性能、成本双重收益;制造环节,转子重量实现精准控制,让电机在极限转速下仍保持平稳运转,性能与整体可靠性提升约7%,其动平衡质量达到ISO标准中的G1级别,属极高精度等级。
这些技术突破诞生在位于北京经开区的海纳川工厂里,此前多款电机已在此量产下线。这是北京市首个汽车用电机项目,补上了北京新能源汽车产业链在电机电控环节的重要一环。
此次实现5.5万次转速的是单转子转速。“转子”只是电驱系统众多零部件中的一个,负责旋转电机以驱动汽车运行。虽然它距离量产电驱还有一段距离,但单转子转速的突破恰恰为日后电机转速的提升打下了基础,并有望最终改善汽车的动力性能。
超高速转子的测试验证是向超高速电驱迈进的第一步。“迈出了第一步,我们接下来还要探索如何突破与超高速转子进行配套的轴承、减速器、控制算法等关键技术,最终实现总成级的超高转速和超小体积。”上述负责人说。
除了新能源汽车,该技术还在探索应用于电动垂直起降飞行器等低空经济装备,以满足航空级可靠性要求。作为北汽集团旗下核心零部件平台,海纳川已逐步建立起涵盖混动专用变速器、电驱总成、电机及电机控制器等关键系统的全栈自研能力。相关产品自今年起陆续实现量产,并获得多个客户市场订单,全生命周期销售额超270亿元。
未来,北汽集团将锚定智能网联与新能源两大战略主航道,全力构建自主可控的核心技术体系,把关键核心技术牢牢掌握在自己手里,打造“科技北汽”竞争优势,全面提升高质量发展水平。
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