本帖最后由 twq19810302 于 2022-8-5 14:27 編輯
年初開始,行業內就一直有傳言特斯拉將會采用扁線電機代替現有的圓線電機。如果真是這樣,這對于固執的特斯拉而言,可謂一個不小的改變。 而根據外媒消息,這個傳言已經證實,特斯拉的首款扁線電機也露出了它的廬山真面目。 據悉,特斯拉的首款扁線電機將優先搭載在Model Y上。從電驅系統的爆炸圖來看,除了電機有所改變,其他依舊維持原有設計。
接下來,我們就來拆機看看,特斯拉首款扁線電機到底是什么樣,而且在冷卻方面,這款扁線電機又有什么不同呢? 特斯拉之前的圓線電機冷卻較為復雜,理解圓線電機,有助于理解后面的扁線電機冷卻。 新版電機的扁線漆包線重量約為5.78kg,電機爆炸圖如下:
首先,來對比一下新老電機之間的不同。
可以清晰發現新老版本的設計非常相似,這也符合特斯拉一貫的平臺化理念。 但是仔細看,電機機殼、電機定子、電機轉子這三處地方略有差異。而這正是冷卻系統不同所帶來的具體表現。 新定子鐵芯取消了原有外表的“橫縱油槽”,依舊保留了內“油道”,同時采用了激光焊接。
這種改變意味著電機定子冷卻進油口會發生改變,也就是電機機殼結構會有所調整,如下圖所示:
從爆炸圖上看,相對清晰。需要注意的是,鑒于上述圖片均來自網絡,因此該點筆者存在些許疑問,暫且按照如此理解,后續待有實物拆解再做肯定。
關于殼體油道,新老設計幾乎是一樣的;
后油環結構略有調整;
前油環結構保持不變;
油環的安裝結構可見下圖:
除了定子,轉子雖然外表相似,但幾乎是完全的新設計。 新的電機轉軸更加“苗條”,同時油孔的位置及數量更加針對性,甩油效果更好。筆者實地接觸過之前方案的電機軸,著實笨重,且制造難度極大(大直徑+中空+焊接)。此次的改變,終于變得“正常”了,且重量減少0.5kg。
新的電機平衡板更加“粗壯”;
新的磁鋼長度略短,鐵芯沖片全新設計;
部分細節圖如下:
值得注意的是,特斯拉扁線電機中有3個又大又長的扁銅排,與整體電機的精致風格相比顯得格格不入。
但要知道,扁銅排必須足夠長,才能保證齒軸/控制器端結構保持不變。
整體來說,新的扁線電機冷卻思路大體沿用之前圓線方案,在細節上進行了優化(定/轉子)。后續待實地拆解后,再進行補充完善。
變化后的方案冷卻效果只有測試才能知道了,但是在輕量化及低成本方面確是實實在在的進步。 最后再來看看新版扁線電機的焊點一致性及飽滿度來看,扁線焊接工作做的還是可圈可點。
其他細節圖如下
雖說扁線電機已經不是特斯拉的首創了,但對于特斯拉這樣有著整合全產業鏈能力的車企巨頭來說,其推出扁線電機的舉動勢必會對整個行業有著不可忽略的推動力量。這也意味著,扁線電機也將迎來新一輪的研發熱潮和市場爆發期。
核心就是定子繞組是扁線的。這樣做有什么優點了?相對圓形電機,可明顯減少體積降低重量,增加電機功率密度轉矩密度,聲小,提高散熱效率。這些優點在新能源汽車電機上優勢太大了 ,從2021年開始會加速滲透,先在高檔車型中滲透,慢慢擴展到中端和低端車型中,預計2021年滲透率達到32%,2022年達到50%,在2025年90%以上,市場前景非常廣闊。不過扁線電機也有一些缺點,生產工藝復雜,投入成本高,加工難度大,良品率低,但這些不會阻擋扁線電機代替圓線電機。
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