2019年汽车电动化发展趋势及其前瞻性技术研讨.pdf

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1、汽车电动化发展趋势及其前瞻性技术研讨汽车电动化发展趋势及其前瞻性技术研讨2019第三届中国电动汽车驱动与控制技术论坛2019第三届中国电动汽车驱动与控制技术论坛2019-7-18 上海浦东世纪皇冠假日酒店2019-7-18 上海浦东世纪皇冠假日酒店主要内容主要内容1.1.高速高密度高速高密度EVEV驱动电机前瞻性技术驱动电机前瞻性技术2 2.EVEV驱动电机高速化发展历程与现状驱动电机高速化发展历程与现状3 3.Hairpin Hairpin 发卡式扁线绕组发展历程与现状发卡式扁线绕组发展历程与现状4.4.EVEV永磁驱动电机新技术发展趋势永磁驱动电机新技术发展趋势高速高速高密度高密度EVEV

2、驱动电机前瞻性技术驱动电机前瞻性技术1.1.高速高速高密度高密度EVEV驱动电机技术发展主要目标驱动电机技术发展主要目标 新结构新材料、动力系统集成化，新结构新材料、动力系统集成化，EVEV电机处于高速发展阶段，技术多元化：电机处于高速发展阶段，技术多元化：提升提升EVEV电机性能和可靠性电机性能和可靠性,降低成本。降低成本。(1)(1)高速高速高密度高密度，电机传动驱动集成化，动力总成轻量小型化、高可靠低成本。，电机传动驱动集成化，动力总成轻量小型化、高可靠低成本。1)1)主流产品技术：主流产品技术：IPMIPM永磁磁阻同步电机轻稀土少稀土；发卡式永磁磁阻同步电机轻稀土少稀土；发卡式/扁线成

3、型绕组。扁线成型绕组。2)2)高频低损耗高速高强度电工钢，高性价比磁钢抗去磁抑制高频涡流。高频低损耗高速高强度电工钢，高性价比磁钢抗去磁抑制高频涡流。3)3)高速高密度宽广的高效运行区，高刚度、强冷却高速高密度宽广的高效运行区，高刚度、强冷却(水冷水冷+直接油冷直接油冷)、优良的电磁、优良的电磁-机械机械-热热传导性能、高密度低噪声品质。传导性能、高密度低噪声品质。(2)(2)新结构新材料高速新结构新材料高速/高密度电机。高密度电机。1)1)取向与无取向混合铁芯，非晶合金、取向与无取向混合铁芯，非晶合金、SMC SMC；2)2)轴向磁场、横向磁场、磁性齿轮轴向磁场、横向磁场、磁性齿轮+电机、电

4、机、EVTEVT等电机。等电机。高速高速高密度高密度EVEV驱动电机前瞻性技术驱动电机前瞻性技术1.1.高速高速高密度高密度EVEV驱动电机技术发展主要目标驱动电机技术发展主要目标 下一步进入下一步进入EVEV电机平稳发展阶段，提高产品运行可靠性和技术经济性能。电机平稳发展阶段，提高产品运行可靠性和技术经济性能。(1 1)面向自动化制造技术，批量产品性能的精准稳定一致性的设计、制造与装备面向自动化制造技术，批量产品性能的精准稳定一致性的设计、制造与装备技术。技术。(2 2)多物理域仿真测试平台基于部件材料服役特性的电机多领域正向设计。多物理域仿真测试平台基于部件材料服役特性的电机多领域正向设计

5、。1)1)开展电机部件材料的多领域服役特性研究，建立部件材料服役特性数据库；开展电机部件材料的多领域服役特性研究，建立部件材料服役特性数据库；2)2)解决解决复杂工况恶劣环境运行的电机性能与可靠性仿真评估难题，以及电机加工与装配对电复杂工况恶劣环境运行的电机性能与可靠性仿真评估难题，以及电机加工与装配对电机性能的影响。机性能的影响。提高部件材料的极限能力和利用率，降低成本。提高部件材料的极限能力和利用率，降低成本。3)3)逼近运行工况的逼近运行工况的产品性能产品性能-可靠性可靠性-寿命设计与仿真测试验证，减少产品试验验证的次数。寿命设计与仿真测试验证，减少产品试验验证的次数。高速高速高密度高密

6、度EVEV驱动电机前瞻性技术驱动电机前瞻性技术2.2.高速高密度低噪声高速高密度低噪声EVEV驱动电机的挑战驱动电机的挑战 (1)(1)高速高速EVEV驱动电机设计与制造技术的挑战。驱动电机设计与制造技术的挑战。高频电机绕组与绝缘材料、电工钢、磁钢的服役特性，轴承电流与高频电机绕组与绝缘材料、电工钢、磁钢的服役特性，轴承电流与EMCEMC；高速电机转子；高速电机转子,轴承。轴承。(2)(2)高速宽广范围运行电机的挑战。高速宽广范围运行电机的挑战。高效率高效率-高密度高密度-低噪声低噪声-低脉动转矩，电机模态与电磁力波参数匹配，共振与主动抑制技术。低脉动转矩，电机模态与电磁力波参数匹配，共振与主