新能源汽車電驅(qū)技術(shù)再突破！電機(jī)工業(yè)的3納米！埃安帶來未來科技暢想！
2023-3-3 16:17:12??????點(diǎn)擊：
其實(shí)在兩天前，特斯拉也在《第三篇章》中公布了電驅(qū)新技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，其主要優(yōu)化是通過減少稀土金屬的使用來優(yōu)化成本。與之相比，埃安的夸克電驅(qū)卻是不斷挑戰(zhàn)功率密度的極限，豐富了人們對(duì)未來科技生活的想象空間。
攻堅(jiān)電驅(qū)工業(yè)的“3納米”
從技術(shù)發(fā)展的角度來看，超集成和高效率是大勢(shì)所趨，但每一步提升都異常艱辛。
早在1900年巴黎世博會(huì)上，保時(shí)捷汽車締造者費(fèi)迪南德·保時(shí)捷曾展示了一輛搭載輪轂電機(jī)的純電動(dòng)車System Lohner-Porsche，不過百年間這一顛覆性技術(shù)始終沉寂，未能看到廣泛應(yīng)用場(chǎng)景；特斯拉推出Model S前，Roadster研發(fā)之初考慮過兩擋單電機(jī)的動(dòng)力方案，但受限于變速箱工藝，最后只能選用動(dòng)力更大也更加笨重的電機(jī)方案。
可見提升電機(jī)的功率密度并非易事，既要考慮在體積不變的情況下，實(shí)現(xiàn)更大的功率輸出，又要避免高功率輸出損耗。受制于這兩大難題，過去10年，電動(dòng)汽車的電機(jī)功率密度行業(yè)平均水平從2kW/kg提升到了6kW/kg。電機(jī)功率密度的突破不亞于芯片從‘28納米’到‘3納米’的極致追求。
“巴掌電機(jī)”創(chuàng)功率密度新高度
而此次埃安發(fā)布的夸克電驅(qū)首次突破了“大動(dòng)力與小體積”不可兼得的矛盾。據(jù)廣汽埃安電驅(qū)研發(fā)總監(jiān)喻皓介紹，夸克電驅(qū)圍繞“高功率密度，低發(fā)熱損耗”兩個(gè)核心點(diǎn)，以顛覆性技術(shù)實(shí)現(xiàn)電機(jī)功率密度翻倍，12kW/kg的功率密度，相比行業(yè)提升100%，電機(jī)輸出損耗降低50%。
“納米晶-非晶”超效率電機(jī)
永磁同步電機(jī)技術(shù)發(fā)展至今，電機(jī)鐵芯損耗是影響電機(jī)工況效率的主要因素。埃安從基礎(chǔ)原材料電磁原理創(chuàng)新開發(fā)，設(shè)計(jì)了“納米晶-非晶”合金材料。該材料單層鋼板厚度僅為標(biāo)準(zhǔn)A4紙張厚度的1/4，冷卻速度高達(dá)100萬℃/s，較鐵基硅鋼材料快1000倍。得益于這些特性，埃安實(shí)現(xiàn)電機(jī)鐵芯損耗降低50%，電機(jī)工況效率97.2%，電機(jī)最高效率98.5%。
行業(yè)首創(chuàng)X-PIN扁線繞組
埃安擁有自主專利技術(shù)的X-PIN扁線繞組構(gòu)定子構(gòu)型設(shè)計(jì)及碳纖維高速轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)。這是電驅(qū)小型化、輕量化的關(guān)鍵。通過復(fù)合漆膜銅線耐壓超2100V提升電機(jī)耐電壓能力，低環(huán)流扁銅線繞組降低繞組發(fā)熱，稀土磁鋼精準(zhǔn)應(yīng)用提升電機(jī)效率，高速高扭碳纖轉(zhuǎn)子低磁飽和磁路設(shè)計(jì)提高功率扭矩輸出，電機(jī)在減小體積25%的情況下，功率提升30%以上，為昊鉑奠定超跑基因。
900V碳化硅功率模塊
夸克電驅(qū)技術(shù)采用900V高電壓平臺(tái)體系，以獨(dú)特的溝槽柵極結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)封裝工藝，從芯片布局、芯片均流、縮小芯片開關(guān)延時(shí)、全銀精準(zhǔn)的低溫?zé)Y(jié)工藝等多方面的革新，實(shí)現(xiàn)SiC模塊回路雜感降低50%，熱阻降低25%，芯片最高工作節(jié)溫提升16%，芯片通流能力提升10%。
高電壓大電流的設(shè)計(jì)，得以讓碳化硅模塊峰值功率達(dá)到320kw，居行業(yè)頭等地位。
讓未來科技照進(jìn)現(xiàn)實(shí)
“夸克，是迄今為止人類物理學(xué)上發(fā)現(xiàn)的最小粒子，也是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元。既代表埃安對(duì)電驅(qū)極致功率密度追求，也呈現(xiàn)了夸克電驅(qū)驅(qū)動(dòng)萬物的美好愿景。”埃安副總經(jīng)理張雄的這番發(fā)言，顯示出品牌對(duì)科技追求的決心與初心。對(duì)技術(shù)的突破與創(chuàng)新，已不局限在“車”這單一領(lǐng)域。
夸克電驅(qū)的發(fā)布，對(duì)新能源汽車而言無疑是更強(qiáng)的性能與更大的空間，但其影響遠(yuǎn)不及此。
科幻電影《異形》中，艾倫·瑞普利憑借一套機(jī)械裝甲大戰(zhàn)異形女王時(shí)所向披靡。
當(dāng)“鋼鐵俠戰(zhàn)衣”從科幻走入現(xiàn)實(shí)時(shí)，由于需要多個(gè)電機(jī)控制，只有電機(jī)的體積小型化、動(dòng)力巨量化達(dá)到極限，才能在不影響髖關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)舉起千斤巨物。小體積、大動(dòng)力的夸克電驅(qū)，將會(huì)讓機(jī)械外骨骼、醫(yī)療科技、航空、航天等前瞻科技領(lǐng)域的技術(shù)革新、甚至量產(chǎn)落地。
以火星車為例，到外太空探索時(shí)需要?jiǎng)恿Γ芟抻诃h(huán)境和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（熱損耗、自重等），目前的技術(shù)水平可能僅僅支撐一個(gè)小時(shí)，但隨著電驅(qū)技術(shù)的進(jìn)步，體積縮小、功率密度增加，未來或許能做到一次外出探索一天、一周，甚至更久。再比如醫(yī)療科技領(lǐng)域，可以運(yùn)用夸克電驅(qū)制作動(dòng)力義肢，讓殘疾人也能擁有正常人的活動(dòng)能力；無人機(jī)領(lǐng)域也可以使用夸克電驅(qū)技術(shù)，令其運(yùn)載量和續(xù)航均大幅提升，或許不遠(yuǎn)的在未來，無人快遞業(yè)務(wù)也不再是遙不可及的幻想……
就像蒸汽機(jī)帶動(dòng)第一次工業(yè)革命一樣，電機(jī)將會(huì)是一把打開未來世界智能科技大門的鑰匙。夸克電驅(qū)，讓人們對(duì)未來科技生活有了更廣袤的想象空間。
打開埃安成長(zhǎng)空間
行至當(dāng)下，智能化電動(dòng)化浪潮席卷而來，尚未形成穩(wěn)定的生態(tài)位，“豪華”不再是BBA的專屬，“科技”也不再是傳統(tǒng)豪華品牌的唯一，特斯拉、蔚小理、埃安等新造車企業(yè)均在奮力爭(zhēng)奪智能電動(dòng)汽車時(shí)代的話語權(quán)。而關(guān)鍵技術(shù)的突破與量產(chǎn)落地才是整車企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
截至目前，埃安已經(jīng)組建了一支超1000人的動(dòng)力科技全棧自研團(tuán)隊(duì)，累計(jì)投入超100億專項(xiàng)資金，構(gòu)建了覆蓋軟件算法、控制策略、硬件開發(fā)、仿真設(shè)計(jì)等核心領(lǐng)域超800余項(xiàng)專利技術(shù)。
夸克電驅(qū)、全新一代高端純電專屬平臺(tái)AEP 3.0以及“全天候智駕安全”星靈架構(gòu)等一系列Hyper Tec，持續(xù)塑造埃安科技基因，百萬超跑Hyper SSR和對(duì)標(biāo)特斯拉Model 3的Hyper GT均已亮相。技術(shù)迭代、品牌高端化持續(xù)進(jìn)行的同時(shí)，埃安正在加緊技術(shù)量產(chǎn)步伐。
去年底銳湃動(dòng)力科技有限公司動(dòng)工開建，圍繞動(dòng)力科技研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，構(gòu)筑研產(chǎn)銷一體化技術(shù)護(hù)城河。因湃電池公司以及能源科技公司，進(jìn)一步強(qiáng)化競(jìng)爭(zhēng)力，更優(yōu)成本管控及實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈自主化。
在銷量規(guī)模優(yōu)勢(shì)和全棧自研的加持下，埃安的迅速崛起讓外界看到了新一代新勢(shì)力的潛力。資本市場(chǎng)對(duì)埃安十分有信心，日前埃安A輪融資引戰(zhàn)共引入53名戰(zhàn)略投資者，融資總額182.94億元，釋放17.72%股份，估值過千億，創(chuàng)造了目前新能源整車行業(yè)最大單筆私募融資，也是迄今未上市新能源車企的最高估值。
今年1月30日，福布斯中國發(fā)布2022年新晉獨(dú)角獸榜單，埃安在全球新晉獨(dú)角獸中位列第一。以科研成果和技術(shù)創(chuàng)新為內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力的埃安，已經(jīng)吹響了沖擊科創(chuàng)板IPO的號(hào)角。毋庸置疑，埃安已獲得未來新能源汽車爭(zhēng)霸賽的門票，其在資本市場(chǎng)的價(jià)值或?qū)⒅档酶嗳似诖?br />
攻堅(jiān)電驅(qū)工業(yè)的“3納米”
從技術(shù)發(fā)展的角度來看，超集成和高效率是大勢(shì)所趨，但每一步提升都異常艱辛。
早在1900年巴黎世博會(huì)上，保時(shí)捷汽車締造者費(fèi)迪南德·保時(shí)捷曾展示了一輛搭載輪轂電機(jī)的純電動(dòng)車System Lohner-Porsche，不過百年間這一顛覆性技術(shù)始終沉寂，未能看到廣泛應(yīng)用場(chǎng)景；特斯拉推出Model S前，Roadster研發(fā)之初考慮過兩擋單電機(jī)的動(dòng)力方案，但受限于變速箱工藝，最后只能選用動(dòng)力更大也更加笨重的電機(jī)方案。
可見提升電機(jī)的功率密度并非易事，既要考慮在體積不變的情況下，實(shí)現(xiàn)更大的功率輸出，又要避免高功率輸出損耗。受制于這兩大難題，過去10年，電動(dòng)汽車的電機(jī)功率密度行業(yè)平均水平從2kW/kg提升到了6kW/kg。電機(jī)功率密度的突破不亞于芯片從‘28納米’到‘3納米’的極致追求。
“巴掌電機(jī)”創(chuàng)功率密度新高度
而此次埃安發(fā)布的夸克電驅(qū)首次突破了“大動(dòng)力與小體積”不可兼得的矛盾。據(jù)廣汽埃安電驅(qū)研發(fā)總監(jiān)喻皓介紹，夸克電驅(qū)圍繞“高功率密度，低發(fā)熱損耗”兩個(gè)核心點(diǎn)，以顛覆性技術(shù)實(shí)現(xiàn)電機(jī)功率密度翻倍，12kW/kg的功率密度，相比行業(yè)提升100%，電機(jī)輸出損耗降低50%。
“納米晶-非晶”超效率電機(jī)
永磁同步電機(jī)技術(shù)發(fā)展至今，電機(jī)鐵芯損耗是影響電機(jī)工況效率的主要因素。埃安從基礎(chǔ)原材料電磁原理創(chuàng)新開發(fā)，設(shè)計(jì)了“納米晶-非晶”合金材料。該材料單層鋼板厚度僅為標(biāo)準(zhǔn)A4紙張厚度的1/4，冷卻速度高達(dá)100萬℃/s，較鐵基硅鋼材料快1000倍。得益于這些特性，埃安實(shí)現(xiàn)電機(jī)鐵芯損耗降低50%，電機(jī)工況效率97.2%，電機(jī)最高效率98.5%。
行業(yè)首創(chuàng)X-PIN扁線繞組
埃安擁有自主專利技術(shù)的X-PIN扁線繞組構(gòu)定子構(gòu)型設(shè)計(jì)及碳纖維高速轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)。這是電驅(qū)小型化、輕量化的關(guān)鍵。通過復(fù)合漆膜銅線耐壓超2100V提升電機(jī)耐電壓能力，低環(huán)流扁銅線繞組降低繞組發(fā)熱，稀土磁鋼精準(zhǔn)應(yīng)用提升電機(jī)效率，高速高扭碳纖轉(zhuǎn)子低磁飽和磁路設(shè)計(jì)提高功率扭矩輸出，電機(jī)在減小體積25%的情況下，功率提升30%以上，為昊鉑奠定超跑基因。
900V碳化硅功率模塊
夸克電驅(qū)技術(shù)采用900V高電壓平臺(tái)體系，以獨(dú)特的溝槽柵極結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)封裝工藝，從芯片布局、芯片均流、縮小芯片開關(guān)延時(shí)、全銀精準(zhǔn)的低溫?zé)Y(jié)工藝等多方面的革新，實(shí)現(xiàn)SiC模塊回路雜感降低50%，熱阻降低25%，芯片最高工作節(jié)溫提升16%，芯片通流能力提升10%。
高電壓大電流的設(shè)計(jì)，得以讓碳化硅模塊峰值功率達(dá)到320kw，居行業(yè)頭等地位。
讓未來科技照進(jìn)現(xiàn)實(shí)
“夸克，是迄今為止人類物理學(xué)上發(fā)現(xiàn)的最小粒子，也是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元。既代表埃安對(duì)電驅(qū)極致功率密度追求，也呈現(xiàn)了夸克電驅(qū)驅(qū)動(dòng)萬物的美好愿景。”埃安副總經(jīng)理張雄的這番發(fā)言，顯示出品牌對(duì)科技追求的決心與初心。對(duì)技術(shù)的突破與創(chuàng)新，已不局限在“車”這單一領(lǐng)域。
夸克電驅(qū)的發(fā)布，對(duì)新能源汽車而言無疑是更強(qiáng)的性能與更大的空間，但其影響遠(yuǎn)不及此。
科幻電影《異形》中，艾倫·瑞普利憑借一套機(jī)械裝甲大戰(zhàn)異形女王時(shí)所向披靡。
當(dāng)“鋼鐵俠戰(zhàn)衣”從科幻走入現(xiàn)實(shí)時(shí)，由于需要多個(gè)電機(jī)控制，只有電機(jī)的體積小型化、動(dòng)力巨量化達(dá)到極限，才能在不影響髖關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)舉起千斤巨物。小體積、大動(dòng)力的夸克電驅(qū)，將會(huì)讓機(jī)械外骨骼、醫(yī)療科技、航空、航天等前瞻科技領(lǐng)域的技術(shù)革新、甚至量產(chǎn)落地。
以火星車為例，到外太空探索時(shí)需要?jiǎng)恿Γ芟抻诃h(huán)境和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（熱損耗、自重等），目前的技術(shù)水平可能僅僅支撐一個(gè)小時(shí)，但隨著電驅(qū)技術(shù)的進(jìn)步，體積縮小、功率密度增加，未來或許能做到一次外出探索一天、一周，甚至更久。再比如醫(yī)療科技領(lǐng)域，可以運(yùn)用夸克電驅(qū)制作動(dòng)力義肢，讓殘疾人也能擁有正常人的活動(dòng)能力；無人機(jī)領(lǐng)域也可以使用夸克電驅(qū)技術(shù)，令其運(yùn)載量和續(xù)航均大幅提升，或許不遠(yuǎn)的在未來，無人快遞業(yè)務(wù)也不再是遙不可及的幻想……
就像蒸汽機(jī)帶動(dòng)第一次工業(yè)革命一樣，電機(jī)將會(huì)是一把打開未來世界智能科技大門的鑰匙。夸克電驅(qū)，讓人們對(duì)未來科技生活有了更廣袤的想象空間。
打開埃安成長(zhǎng)空間
行至當(dāng)下，智能化電動(dòng)化浪潮席卷而來，尚未形成穩(wěn)定的生態(tài)位，“豪華”不再是BBA的專屬，“科技”也不再是傳統(tǒng)豪華品牌的唯一，特斯拉、蔚小理、埃安等新造車企業(yè)均在奮力爭(zhēng)奪智能電動(dòng)汽車時(shí)代的話語權(quán)。而關(guān)鍵技術(shù)的突破與量產(chǎn)落地才是整車企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
截至目前，埃安已經(jīng)組建了一支超1000人的動(dòng)力科技全棧自研團(tuán)隊(duì)，累計(jì)投入超100億專項(xiàng)資金，構(gòu)建了覆蓋軟件算法、控制策略、硬件開發(fā)、仿真設(shè)計(jì)等核心領(lǐng)域超800余項(xiàng)專利技術(shù)。
夸克電驅(qū)、全新一代高端純電專屬平臺(tái)AEP 3.0以及“全天候智駕安全”星靈架構(gòu)等一系列Hyper Tec，持續(xù)塑造埃安科技基因，百萬超跑Hyper SSR和對(duì)標(biāo)特斯拉Model 3的Hyper GT均已亮相。技術(shù)迭代、品牌高端化持續(xù)進(jìn)行的同時(shí)，埃安正在加緊技術(shù)量產(chǎn)步伐。
去年底銳湃動(dòng)力科技有限公司動(dòng)工開建，圍繞動(dòng)力科技研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，構(gòu)筑研產(chǎn)銷一體化技術(shù)護(hù)城河。因湃電池公司以及能源科技公司，進(jìn)一步強(qiáng)化競(jìng)爭(zhēng)力，更優(yōu)成本管控及實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈自主化。
在銷量規(guī)模優(yōu)勢(shì)和全棧自研的加持下，埃安的迅速崛起讓外界看到了新一代新勢(shì)力的潛力。資本市場(chǎng)對(duì)埃安十分有信心，日前埃安A輪融資引戰(zhàn)共引入53名戰(zhàn)略投資者，融資總額182.94億元，釋放17.72%股份，估值過千億，創(chuàng)造了目前新能源整車行業(yè)最大單筆私募融資，也是迄今未上市新能源車企的最高估值。
今年1月30日，福布斯中國發(fā)布2022年新晉獨(dú)角獸榜單，埃安在全球新晉獨(dú)角獸中位列第一。以科研成果和技術(shù)創(chuàng)新為內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力的埃安，已經(jīng)吹響了沖擊科創(chuàng)板IPO的號(hào)角。毋庸置疑，埃安已獲得未來新能源汽車爭(zhēng)霸賽的門票，其在資本市場(chǎng)的價(jià)值或?qū)⒅档酶嗳似诖?br />
