趋势 | 混合动力主驱电机技术发展趋势

原标题:趋势 | 混合动力主驱电机技术发展趋势

来源 | 永磁电机技术论坛

混合动力行业的先驱-PRIUS普锐斯

1997年,第一代PRIUS普锐斯面市,它视环保为首要课题,又兼具大众可以接受的低价位,同时,TOYOTA油电混合动力系统(THS)也提高了汽车的驾驶性能,是世界上首次批量生产的混合动力车。PRIUS先后演化了四代技术。第四代混动变速箱P610由于双电机上下平行布置。改用平行轴齿轮代替原来的行星齿轮减速机构。但动力分流仍由单排行星齿轮完成。

YOUTUB 有个视频详细介绍了拆解这款变速箱,我将关键过程提取出来。拆开齿轮箱,能够看到电机和发电机平行排列在箱体中,装配空间特别紧凑。

发电机为23kw,电机曾扁平状,电机端部被塑封,即能够提供更高的绝缘性,又能够改善绕组端部散热情况。

电动机为一个8极48槽经典配比方案,采用了发卡绕组,电机呈现扁平状,最大转矩163NM,最高转速达到17000rpm。

从特写图上,可知发卡绕组的结构特别紧凑,美观。每槽8-根线,端部尺寸特别小。

创新较大的转子,转子采用了高速化加强的V一结构 ,在一个槽内,磁钢分为两段,为了抑制转矩脉动和齿槽转矩,转子表面开有辅助槽。

混合动力趋势分析

下面分析一下以电动机为主对比下Prius2017(四代)相对于前几代有什么技术上的变化。

1 高速化是发展趋势

最明显的特征是从三代到四代转速从13500rpm提升到了17000rpm,转矩从207Nm下降到了163Nm。

2 功率密度提高

高速带来的明显好处是功率密度可以提高,再加上其他技术的辅助四代的体积功率密度提高36%,达到了5.7kw/L,重量功率密度从1.6提升到了1.7kw/kg,达到了DOE2020的技术要求。

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