技術(shù)革新 電機(jī)發(fā)展趨勢(shì)呈多態(tài)式

近年來(lái)，在國(guó)家大力提倡發(fā)展新能源汽車的政策支持下，整個(gè)新能源汽車行業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢(shì)。電機(jī)在新能源汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用技術(shù)越來(lái)越成熟。新能源汽車被廣泛運(yùn)用在生活中，有效降低了大氣污染帶來(lái)的問(wèn)題、緩解了交通壓力。新能源汽車的快速發(fā)展為新能源汽車電機(jī)行業(yè)的發(fā)展提供了很好機(jī)遇，新能源汽車的各生產(chǎn)鏈發(fā)生變化，新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)展趨勢(shì)明顯。

專家稱，按照產(chǎn)業(yè)規(guī)劃中新能源汽車規(guī)模目標(biāo)測(cè)算，預(yù)計(jì)2020年，電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的需求將達(dá)500至1000億元。

目前國(guó)內(nèi)新能源汽車主要使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)有：永磁同步電機(jī)、交流異步電機(jī)和直流電機(jī)。

在技術(shù)發(fā)展中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)不斷革新，呈現(xiàn)出不同發(fā)展態(tài)勢(shì)。

一、電機(jī)技術(shù)多態(tài)發(fā)展

1、追求高效率

續(xù)航里程和節(jié)能問(wèn)題一直是企業(yè)和用戶關(guān)注的問(wèn)題，在整車制造領(lǐng)域，電機(jī)將在多個(gè)工作點(diǎn)進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)行，為了提高新能源汽車?yán)m(xù)航里程、減少耗電量，驅(qū)動(dòng)電機(jī)逐漸向著高效率方向發(fā)展。

2、輕量化、集成化

驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為新能源汽車的核心零部件，是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中主要的動(dòng)力來(lái)源，電機(jī)系統(tǒng)的輕量化與集成化有利于提高電機(jī)系統(tǒng)效率，降低能耗損失，目前已在部分乘用車中實(shí)現(xiàn)了電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)和電控變速箱三合一的集成，上海電驅(qū)動(dòng)、匯川技術(shù)、比亞迪、精進(jìn)電動(dòng)等紛紛推出三合一動(dòng)力總成產(chǎn)品。未來(lái)還將大批出現(xiàn)四合一的集成（電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、電控變速箱、配電箱）。此外在高性能電動(dòng)汽車中，底盤系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)一體化集成，部件按放量減少，降低了整車質(zhì)量。

3、電機(jī)系統(tǒng)數(shù)字化

專用芯片及數(shù)字信號(hào)處理器的出現(xiàn)，促進(jìn)了電機(jī)控制器的數(shù)字化，電驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)在高性能高速處理器的基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、多變的控制算法，進(jìn)一步提升電機(jī)效率，另一方面還可以使用面向客戶的可視化編程，通過(guò)代碼轉(zhuǎn)化和下載直接進(jìn)入微處理，提高編程效率和可調(diào)試性。

4、電機(jī)系統(tǒng)的智能化

早在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，電機(jī)智能化就已產(chǎn)生有效成果，而新能源汽車電機(jī)系統(tǒng)的數(shù)字化，更是使得機(jī)電一體化得以延伸發(fā)展。目前國(guó)際上先進(jìn)的電機(jī)系統(tǒng)已集成了診斷、保護(hù)、控制、通信等功能，可實(shí)現(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)的自我診斷、自我保護(hù)、自我調(diào)速、遠(yuǎn)程控制等，加強(qiáng)人機(jī)交互功能，提升駕駛感受。

二、整體行業(yè)趨勢(shì)

從整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，一是隨著新能源汽車的發(fā)展，國(guó)內(nèi)車企、外資企業(yè)、新進(jìn)企業(yè)都紛紛加入競(jìng)爭(zhēng)，布局電機(jī)市場(chǎng)，這使得原本激烈的競(jìng)爭(zhēng)變得更為激烈，電機(jī)市場(chǎng)洗牌加劇。

二是電機(jī)的輕量化、集成化、一體化使得整車價(jià)格降低。面對(duì)如此激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)不少企業(yè)紛紛降低產(chǎn)品售價(jià)來(lái)贏得更大的市場(chǎng)份額，其中不乏典型案例：大眾汽車為其電動(dòng)平臺(tái)MEB平臺(tái)尋找供應(yīng)商，訂單規(guī)模號(hào)稱一年百萬(wàn)輛，并放風(fēng)稱外資供應(yīng)商報(bào)價(jià)極低；聯(lián)合電子、大陸向吉利汽車提供包含電機(jī)電控在內(nèi)的”五合一“或”六合一“系統(tǒng)報(bào)價(jià)時(shí)，給出極低的價(jià)格。

三是外資電機(jī)強(qiáng)勢(shì)進(jìn)攻。采埃孚、日本電產(chǎn)、博格華納等外資電機(jī)企業(yè)加速入局，市場(chǎng)份額占比迅速提升，尤其是2019年以來(lái)，外資電機(jī)電控企業(yè)裝機(jī)量占比已接近40%，2019年10月新能源乘用車電機(jī)企業(yè)數(shù)據(jù)中，大眾汽車、日本電產(chǎn)、采埃孚和博格華納均進(jìn)入前十。

四是永磁同步電機(jī)趨勢(shì)明顯。根據(jù)工信部整車出廠合格證數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，2018年我國(guó)新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)量達(dá)到133.5萬(wàn)臺(tái)，其中永磁同步電機(jī)的裝機(jī)量為121.2萬(wàn)臺(tái)，占比高達(dá)90.79%。其中12月，中國(guó)新能源乘用車搭載電機(jī)超過(guò)16萬(wàn)臺(tái)，其中永磁同步電機(jī)占比高達(dá)92.3%。永磁同步電機(jī)相較其他電機(jī)來(lái)說(shuō)，具有成本低、性能高、重量適中等優(yōu)勢(shì)，在新能源乘用車中大量應(yīng)用。國(guó)內(nèi)一汽、東風(fēng)、長(zhǎng)安、奇瑞等廠商以及外資豐田汽車等廠商均在新能源汽車中采用了永磁電機(jī)方案。

但是永磁同步電機(jī)想要進(jìn)一步提升性能，還是面臨著許多困難，首先功率密度提升難度大，目前可以采用兩種方式來(lái)提升功率密度，一是提高扭矩，不過(guò)此種方式的缺點(diǎn)在于發(fā)熱量高，散熱困難，安全得不到保障；二是提高轉(zhuǎn)速，此種方式將使得成本提高。其次，永磁同步電機(jī)制作材料缺點(diǎn)嚴(yán)重，目前運(yùn)用的材料主要有釹鐵硼磁鋼、硅鋼尚未研發(fā)出新材料。最后，永磁同步電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)缺乏產(chǎn)業(yè)化積累，產(chǎn)品無(wú)法達(dá)到乘用車企業(yè)規(guī)定的不良率。

隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革孕育興起，新能源汽車電機(jī)技術(shù)必定會(huì)進(jìn)入新的階段，2020年2月23-24日在成都將舉辦2020第三屆中國(guó)（成都）新能源汽車產(chǎn)業(yè)大會(huì)。大會(huì)將圍繞政策、標(biāo)準(zhǔn)、整車、推廣應(yīng)用、動(dòng)力電池、氫燃料電池、智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、充電樁等及其他零部件產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過(guò)程中面對(duì)的各種挑戰(zhàn)，如何在技術(shù)、模式創(chuàng)新等焦點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行深入探討與交流，推動(dòng)新技術(shù)、新產(chǎn)品、新業(yè)態(tài)、新模式在各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。關(guān)于電機(jī)的最新動(dòng)態(tài)與見(jiàn)解，將在這場(chǎng)大會(huì)給您答案。