新出行百科 | 关于“电机”你需要知道这些

上一期新出行百科，我们讲到了目前在新能源车型中，三大件们变为了“冰箱、彩电、大沙发”。而我们今天要为大家介绍的汽车电机，可能经常会被大家所忽略，今天我们就来让大家一文看懂。

电机的「千变万化」

首先，新能源汽车的电机可谓是千变万化，除去工作原理的不同，甚至连布置方式都有些区别，让我们一起来看一下。

- 集中式＆分布式

传统的集中式驱动系统，其实就是用一个动力源去驱动多个车轮，例如传统燃油车以一个发动机就可驱动两个或者四个车轮，而目前市面上的大部分新能源纯电车型也是如此，一个电机去驱动两个车轮。

那么分布式驱动系统又是什么意思呢？简单来说分布式驱动系统在新能源车型中最具代表性的就是轮边电机技术，而其中我们最熟悉的还是比亚迪的易四方和易三方技术。

轮边电机“机如其名”，就是将电机靠近驱动轮的一种布置方式，往往一个电机之驱动一个车轮。并且相较于传统的集中式驱动系统，轮边电机取消了主减速器和差速器，使传动系统结构更加紧凑。

细节功能上大家可以看到采用轮边电机的仰望 U8 ，坦克掉头、原地入位等功能对其来说都是轻轻松松。 转矩分配方便，驱动、制动切换灵活，也能在一定程度上提高车辆的操控上限。

当然，目前的轮边电机技术相较于传统还是成本高了一些，对电控系统的设计、热管理、共振抑制等也提出了更高的要求，所以目前轮边电机往往只能在高端车型上看到。

那么分布式驱动有没有一种低成本的解决方案呢？答案是：轮毂电机。

轮毂电机也是一位“机如其名”的选手，简单来说其就是将电机集成在了轮毂内部，我们日常中的电动自行车就是采用的轮毂电机。

轮毂电机的优点也是显而易见的，尺寸小、成本低，特定情况下也能实现轮边电机的部分功能。虽然其具备着种种优点，但量产上车的技术难度还是不小的。

首先就是轮毂电机的功率问题，由于轮毂内部的空间极小，目前单个轮毂电机的最大功率大都在 50-80kW 左右，并且还需要考量到汽车簧下质量的增加对整车行驶工况的影响，以及对于恶劣路况以及工况的应对。总的来说就是，轮毂电机的理论装车成本更低，但目前的技术研发成本较高。

而就目前的技术来看，汽车用轮毂电机即便大规模量产，以目前的技术将其应用在小型车以及微型车上还是比较合适的。

- 永磁同步＆感应异步

目前新能源汽车应用最多的两种电机便是永磁同步电机以及感应异步电机，但就目前的发展态势来看，永磁同步电机将会成为日后的绝对主流。

此前，我们也曾对这两种电机进行过详细的解析，大家有兴趣可点击：新出行百科 | 新能源汽车名词解析（电驱篇），相关的技术参数细节这里就不再赘述。

过去几年间，我们还能看到某些双电机车型采用了感应异步电机与永磁同步电机相互搭配的方案，这也是根据其工作特性来搭配的。

一般采用这种配置的车型，低速起步时异步电机会介入工作为车辆提供更大的扭矩，速度升高后将会交由效率更高的永磁同步电机。此外，感应异步电机相较于永磁同步电机的成本更低。

但就目前来看，感应异步电机已经处在淘汰的边缘，未来还是会属于永磁同步电机。

碳化硅与 XX 合一

碳化硅、八合一、九合一、十合一，这些名词经常让人眼花缭乱，对于电机来说这些名词又代表着什么呢？

碳化硅与 800V 是相挂钩的，由于电压平台的升高，全车所有电子电气架构都要基于高电压平台开发，其中也就包含着半导体器件 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) ， IGBT 是直接控制驱动系统直、交流电的转换，同时对交流电机进行变频控制，决定了车辆的扭矩和最大输出功率等。

也就是说，传统的 IGBT 就像是水龙头，即便你的管道水压再大，水龙头的流量承载不住也是无法发挥全部能量的。

而碳化硅的存在就像是为水龙头做了一次扩容升级，与传统的硅基芯片相比使用碳化硅材料的热损耗只有原来的 50% 左右，而传导率高达 98.5% 。 

所以在车企的宣发中，只要看到了“碳化硅”三个字，基本就代表着你这台车的电机性能不会太差。

而另一个名词也就是 XX 合一又是怎么回事，最早令大家熟知的可能是此前比亚迪海豹发布时提到的八合一技术。

而八合一其实就是对于电驱部件进行了集成整合， 例如比亚迪的八合一就集成了电机、逆变器、减速器、DC-DC转换器、车载充电器、电池管理系统（BMS）、VCU 等等。

优点也是显而易见的，高集成的电驱系统可以改善其对于空间的占用，可以将更多的空间给到乘员舱，所以我们看到车企宣传的 XX 合一，数字越多说明其集成化做的也就更加优秀一些。

还有哪些参数需要关注？

- 功率（kW）

就目前来说，用户购车最为关注的电机参数肯定就是功率了，而目前厂商所用来宣传的基本都是峰值功率，也就是电机瞬间能爆发出的最大动力。

插混车型由于发动机的存在，电机功率会偏小一些，大部分都在 200kW 以内，而同级别的纯电车型功率都会偏大一些。大部分的 A00 级别车型电机功率都在 100kW 以内，然后随着车型尺寸、车重、定位逐渐递增。

具体到我们购车，还是可以参考官方宣传的百公里加速时间等参数或者实车试驾去感知电机的动力性能。

- 散热方式

按照散热效率的从低到高，电机的散热方式可以分为：风冷-水冷-油冷。

风冷目前已经很少见了，其便是通过散热风扇去直接对电机进行散热，目前常见于一些低端车型以及商用车上，最好的分辨方式就是其散热风扇在高功率下会产生较大的噪音。

水冷相较于油冷与风冷就是一位表现中规中矩的选手了，成本比油冷低，散热能力相较于风冷则更高。

油冷作为目前主流的散热方式，大部分电动机都选择了它来作为主要的散热方式，其优势在于油品具有不导电、不导磁、绝缘等性能，因此可以直接接触热源，形成更安全的热交换，提高散热效率。 

- 转速（rpm）

在小米汽车发布会上，雷军就介绍到小米超级电机 V6 与 V6s 转速可以达到 21000rpm ，而 V8s 可以做到 27200rpm。

对车企与用户来说，电机转速作为宣传卖点还是比较少见的，这个数值又代表着什么？

电机转速就是电机带载运行所能达到的最高每分钟旋转次数。它与速度成正比，转速越快，车辆速度就越快。目前电机技术之下，能做到 20000rpm 的电机都是相当出色的了。