聚焦時代熱點，新能源汽車的浪潮席卷全球，在這條白熱化的競爭賽道上，下一代新能源汽車的技術變革逐漸顯現(xiàn)，扁線電機被視為時代的新風潮。

電驅動系統(tǒng)作為新能源汽車的核心部件，對汽車的動力性、舒適性、安全性都有著關鍵作用，可稱之為汽車的“綠能心臟”。而在電驅動系統(tǒng)中，作為核心組件的驅動電機，更是新能源汽車的動力源泉。當前新能源汽車較多使用傳統(tǒng)的圓線電機技術，隨著市場對性能需求不斷提升，顛覆行業(yè)的扁線電機被置于產(chǎn)業(yè)前端。

當市場都在追逐時代風口時，東風早已布局了下一代新能源汽車的核心技術，并實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應用，爭得扁線電機的行業(yè)先機。

(資料圖片)

▲扁線電機生產(chǎn)

自主掌控

多規(guī)格扁線電機率先量產(chǎn)

在今年7月舉辦的第九屆CEVR環(huán)青海湖（國際）電動汽車挑戰(zhàn)賽上，剛上市兩個月的嵐圖夢想家在比賽中可以說是大放異彩。接受了性能評測、主觀評測以及環(huán)湖道路試駕等全面評測，嵐圖夢想家憑出色表現(xiàn)，在多項比拼中拔得頭籌，攬獲“最佳科技配置”“最佳續(xù)航能力”“最佳節(jié)電能力”等12項大獎。

能有如此實力，嵐圖夢想家搭載行業(yè)高效三合一扁線電機，提高了電機功率，百公里加速可達5.8秒，長續(xù)航版CLTC續(xù)航里程605 km。

▲嵐圖夢想家

這套東風自主研發(fā)的iD2電驅動系統(tǒng)，使用國內(nèi)首搭的8層高效扁線電機，降低渦流損耗，有效提升系統(tǒng)效率，能有效減少發(fā)熱，增強電機的穩(wěn)定性。這樣整體性能處于行業(yè)領先水平，還強化了整車的安全性，為用戶帶來多重體驗升級和更可靠的安全保障。

對于扁線電機而言，層數(shù)越多優(yōu)勢越明顯，但實現(xiàn)平臺化開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應用的難度也會越大。早在2017年，東風就開始謀劃扁線電機的技術開發(fā)與應用?，F(xiàn)在東風已建成國內(nèi)一流的扁線電機量產(chǎn)線，擁有20萬套扁線電機生產(chǎn)能力，產(chǎn)線自動化率達到95%，3名技師即可完成整條生產(chǎn)線操作。

▲iD2項目電驅動總成下線

目前東風扁線電機iD2-120、iD2-160、iD2-200都已實現(xiàn)量產(chǎn)，成為行業(yè)內(nèi)最早批量生產(chǎn)多規(guī)格扁線電機系統(tǒng)的企業(yè)。今年8月，應用行業(yè)領先技術的全新一代iD3平臺首款電驅動總成順利下線，東風在新能源動力總成核心技術及資源掌控、制造體系和能力建設方面邁出了堅實一步。

迭代升級

“十合一超集成電驅動”行業(yè)首創(chuàng)

培育和強化自主品牌競爭力，加快推動下一代新能源汽車技術發(fā)展。相較于圓線電機，扁線電機的核心優(yōu)勢更加契合新能源汽車的發(fā)展趨勢。在相同功率下，扁線槽滿率更高，使電機的體積更小，同時還提升了整體的功率密度。除此之外，扁線電機還具備效率更高、散熱更快、噪音更小等優(yōu)點。

但扁線電機對設計和制造的要求相當高，只有在技術上腳踏實地、精益求精，才能讓這樣一位“優(yōu)質選手”，在實際應用中發(fā)揮出高效作用。

▲扁線電機產(chǎn)線

東風正在自主開發(fā)的iD3系列電驅動產(chǎn)品，是東風集團面向“十四五”新能源戰(zhàn)略規(guī)劃研發(fā)的全新一代高性能純電驅動產(chǎn)品，首次由集團多個自主研發(fā)板塊協(xié)同開發(fā)。依靠東風強大的研發(fā)體系和成熟的供應鏈，電機在研發(fā)過程中，發(fā)揮各自優(yōu)勢，有力推動產(chǎn)品升級。

作為東風正向開發(fā)的新一代電驅動產(chǎn)品，iD3系列功率涵蓋70~400kW，全面采用了多項自主研發(fā)成果，如運用了多層扁線繞組設計、高效電磁正向設計、NVH避頻仿真分析及優(yōu)化等關鍵技術，使驅動電機功率密度、效率和NVH等性能大幅提升。其工況綜合效率達92%以上，系統(tǒng)最高效率突破95%，綜合技術“含金量”處于行業(yè)前列。

在此基礎上，東風打造了一系列搭載扁線電機的電驅動產(chǎn)品，其中“70kW十合一超集成電驅動”屬于行業(yè)首創(chuàng)。

▲十合一電驅動

這款產(chǎn)品在扁線電機、電機控制器、減速箱三合一的基礎上，將高壓配電盒（PDU），車載充電機（OBC）、高低壓直流變換器（DCDC），整車控制器（VCU）、熱管理控制器（TMCU）、電池管理系統(tǒng)（BMS）、PTC控制器集成在一個控制器總成里。這項技術不僅實現(xiàn)了物理結構的集成，使尺寸更小、結構更緊湊、重量更輕，更有利于整車布置搭載，而且實現(xiàn)了各控制器的軟硬件深度融合，做到硬件及軟件的集成化控制，將新能源汽車動力域的功能進一步融合，讓車輛控制更精準，動力性能更強勁。

不僅如此，技術團隊還創(chuàng)新性地運用了“同層換位”的繞組結構，降低了環(huán)流和短路的風險。加上極槽配合的優(yōu)化設計，實現(xiàn)了純電和混動的車型平臺搭載，續(xù)航里程增加3%以上，NVH降低4dB以上。

技術突圍

百公里加速將進入2秒時代

推動核心技術自主創(chuàng)新，打造行業(yè)精品。東風打造的首款高性能兩檔雙電機電驅動總成 iD3-400，采用行業(yè)首創(chuàng)的雙電機對置兩檔減速箱構型，匹配大功率差速鎖，可實現(xiàn)8000Nm超大扭矩輸出，搭載車型百公里加速將突破2秒時代。

針對這款產(chǎn)品，東風還開發(fā)了360°環(huán)狀噴淋冷卻結構匹配雙電機構型，提升散熱性能，適配各種車輛姿態(tài)和復雜路況，使電機性能更充沛，運行更可靠。匹配前后雙軸四電機構型，實現(xiàn)了800kW超高峰值功率輸出，還能實現(xiàn)640kW持續(xù)五分鐘超長時間運行，助力搭載車型直線沖出阿拉善最大天坑。

電機控制器和變速箱控制器深度集成，匹配全新電機控制算法，保證電機高精度扭矩響應，以及動力輸出的平穩(wěn)性。用戶在多種復雜路況中都能從容駕駛。

為新能源汽車打造一顆強大的“綠能心臟”，東風不斷加速新能源車的技術突圍，從新視角和新理念綜合發(fā)力，為用戶帶來更加卓越的用車體驗。

除了升級迭代，產(chǎn)品的個性化創(chuàng)造正不斷豐富。高低壓系統(tǒng)共平臺的設計理念，可以覆蓋從70kW至400kW功率的電機；實現(xiàn)油冷 、水冷及油水復合冷卻；永磁和異步電機組合匹配的電驅動系統(tǒng)，滿足高速巡航和高續(xù)航里程的多樣需求。

▲扁線電機產(chǎn)線

產(chǎn)業(yè)化也在不斷提速，到2023年初，東風還將落成第3條扁線電機生產(chǎn)線。與首條產(chǎn)線相比，該產(chǎn)線整體投資節(jié)省了1/3，但產(chǎn)品兼容性提高了3倍。并在行業(yè)內(nèi)首次提出了可實現(xiàn)高壓800V和中壓400V同平臺的共線生產(chǎn)方案，提高產(chǎn)線復用率，實現(xiàn)更高經(jīng)濟價值。到2025年，東風將形成100萬套各類電驅系統(tǒng)的產(chǎn)銷規(guī)模，優(yōu)化和穩(wěn)定東風新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈，進一步助力國家“雙碳”計劃和新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

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編輯：張哲 陳思宇 尹琦 審核：周麗琴

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關鍵詞： 核心技術 全新一代 驅動電機