轴向磁通电机上海车展“吸睛”，“盘毂”在开天辟地？

观众看车，车企却把目光投向别处。这两天盘毂动力展台人气颇高。不完全统计，包括奇瑞汽车、长安汽车、小米汽车、北汽集团、一汽丰田、上汽通用等数十家汽车生产厂商纷纷莅临盘毂动力展位开展技术交流；ATP GROUP、博世、AVTOTOR等海外汽车和零部件品牌也纷纷来到盘毂动力展台进行参观了解。

从本届展会的内容来看，新能源汽车已经成为绝对主流，关于新能源汽车的技术创新研究和发展成为大家共同关注的焦点。在此情况下，盘毂动力以体积更小、重量更轻、效率更高的轴向磁通电机应用为基础，推出的乘用车分布式驱动系统，受到了各汽车企业的广泛关注。

和普通电机相比，盘毂轴向磁通电机的体积和重量均下降了50%左右，更有利于底盘布置空间的充分利用；另一方面，整套系统将两个电机、两个MCU、两个减速箱集成化设计，系统总成重量仅为100Kg，但是峰值功率可达到300Kw，轮边输出扭矩近6000N·m,总成功率质量密度达到3kW/Kg；与此同时，这套系统总成可以根据用户需求自由选择多种集成化布置方案，进一步节约底盘空间，而且更有利于实现模块化、平台化的产品开发设计；最关键的是，这套系统总成实现了对所连接车轮的动力精准分配和输出，完美实现分布式驱动架构，从而全面提升车辆性能。

在新能源商用车领域，盘毂集成式重卡电驱桥首度亮相上海车展，并受到了海内外多家客户的咨询和关注。得益于轴向磁通电机的应用，盘毂集成式重卡电驱桥采用了三挡变速箱，在大幅提升传动效率的同时，基本每个车速下电机都处于高效工作区间，双模换挡模式，可实现前后桥差速换挡及动力补偿，整车在换挡过程当中不存在动力中断；综合测算，在相同工况下，这款电驱桥比传统中央驱动的电驱桥动力性能提升30%，能量消耗减少15%。

在本届展会上，盘毂动力还展示了ICS10K电动两轮车解决方案、PCB510电子风扇，以及ICS68K、ICD120K、ICD150K、ICD180K等多款轴向磁通电机明星产品，也受到了广泛的关注和赞誉。

电机是工业的心脏。18世纪初，法拉第发明了第一台发电机，即法拉第圆盘，揭示了轴向磁通电机原理；由于材料、结构、工艺等方面的限制，以及新能源汽车等移动电动装备大规模应用需求出现较晚，轴向磁通电机在近200年间一直未产业化应用，其原因在于电磁计算难度大、材料选型难、工艺难度大、材料、结构、工艺等互相耦合，难度指数级增加等难点。

轴向磁通电机的天然优势新能源汽车的快速发展带动了电机的快速发展。对比来看，轴向磁通电机比径向磁通电机有更多先天优势，在同样的输出扭矩、转速和功率情况下，轴向磁通电机与径向磁通电机相比：

• 轴向尺寸缩短50%以上，更适用于对空间要求高的场合；

• （重量减少50%左右，更能增加设备的机动性能，实现轻量化。

基于以上优点，国际汽车巨头纷纷布局轴向磁通电机。梅赛德斯-AMG首席执行官兼高端汽车集团负责人Philipp Schiemer表示：“轴向磁通技术将使纯电动梅赛德斯-AMG高性能汽车更具领先地位。得益于具有更高功率密度和持续扭矩传递的电机，我们将重新定义驾驶性能的未来。”

雷诺集团与法国初创公司Whylot展开合作，开发一款创新的汽车轴向磁通电机，它可以降低5%的成本，并在WLTP标准下减少2.5克的二氧化碳排放（适用于B/C级乘用车）。而从2025年开始，雷诺集团将成为首个大规模生产轴向磁通电机的原始设备制造商。

在重型汽车领域，双驱动桥并不能算是新技术，早在燃油车时代，重卡的双驱动桥就已经开始广泛应用。但是从燃油重卡的双驱动桥到纯电动重卡的双“电”驱桥，并不是简单地在燃油车辆驱动桥上改装电机和减速器的「油改电」，从实际应用效果来看，「油改电」的产品无论是在车辆安全、出勤效率，还是续航里程、品质稳定性等各个方面，表现都差强人意。

现阶段正向开发的纯电动重卡多选择采用集成式电驱桥，将传动系统的电机、减速器、驱动轴等各个组件进行高度集成化设计，从而减少空间占用、缩短传动链、提升传动效率、增强续航里程。对于纯电动重卡来说，更为集成化的电驱动系统可以扩大可用空间，降低车体自重，从而实现更好的动力性能和更优的能效。

盘毂集成式重卡电驱桥外观

据悉，由盘毂动力集成式自动变速重卡电驱桥（以下简称“盘毂重卡电驱桥”）开以正向研发为基础、高度集成化的纯电动重卡电驱桥，应用了重量更小、体积更轻、效率更高的轴向磁通电机，搭配三挡变速箱，展现出了重卡电驱动领域的「中国力量」。

基于中国重卡市场对于大扭矩、大续航、高出勤率、高性价比等产品实际应用需求，盘毂重卡电驱桥在设计开发阶段就着力提升产品的动力性能和使用经济性，并且能够根据实际场景和运行工况，提供搭载150KW/188KW/230KW等多种功率电机的集成电驱桥。

盘毂重卡电驱桥参数

具体参数性能表现方面，盘毂重卡双电驱桥的最大功率达到460KW，比传统中央驱动系统提升了30%，电机效率MAP达到双90标准，在满载40吨的情况下，车辆0—80km/h的加速时间仅需28秒，最高车速可达115km/h，并且能够以9.5km/h的车速轻松完成38%坡度的爬坡测试，动力性能方面的表现比起「动力怪兽」Semi来说也不遑多让。

和Semi一样的是，盘毂重卡电驱桥也可以根据车辆负载工况调节驱动桥工作程序，在起步、爬坡等高负载工况或者需要大扭矩介入时，这套系统可以爆发出50000N·m的超级动能，并且峰值持续时间超过60秒，比径向磁场电机提升一倍以上；而在空载匀速行驶、下坡等低负载工况，可以切换成「单桥驱动」模式，「6×4驱动的重卡“变身”成6×2」，从而减少能量消耗，增加续航里程。

盘毂重卡电驱桥加速生产交付

比Semi更强的是，盘毂重卡电驱桥采用「轴向磁通电机+三挡变速箱」的超级动力组合，可以适用的工况更加广泛，能耗经济性的表现也更加优秀。

重载车辆的运行需要更大扭矩带动，当车速、负荷、电池输出功率固定的情况下，要保证足够大的扭矩，只能通过变速箱来调节。但是受底盘布置空间等各方面因素影响，在采用径向磁场电机的情况下，一般电动重卡电驱桥大多采用二挡变速箱，通过三级甚至四级传动齿轮进行扭矩放大，不仅传动效率较低，而且在90km/h车速的情况下，二挡变速箱需要电机10000rpm以上超高转速运行，以满足车辆车速要求。在长时间维持超高转速的过程中，非常容易使驱动电机温升过高、变速箱温升高、异响和漏油、换挡极差大，导致换挡顿挫等故障。

二挡变速箱电驱桥和三挡变速箱电驱桥对比

相比较而言，轴向磁通电机的体积更小、重量更轻、效率更高、且高效区间更大，所以盘毂集成电驱桥可以非常轻松地完成三挡变速箱的布置，一、二、三挡都有对应的传动齿轮，针对每个挡位齿轮工况不同，对其齿轮修形，大大提高NVH性能，每个挡位齿轮都为两级传动，在大幅提升传动效率的同时，基本每个车速下电机都处于高效工作区间，在车辆以90km/h的速度运行时，电机转速只需4400rpm；双模换挡模式，可实现前后桥差速换挡及动力补偿，整车在换挡过程当中不存在动力中断，换挡响应速度小于0.6秒，操作更平滑，驾驶感受更加舒适。

ICS150/230K电机参数

更值得一提的是，因为轴向磁通电机的应用，盘毂重卡电驱桥比传统中央直驱桥的边界尺寸缩减了三分之一以上，可以进一步释放底盘布置空间，容纳更多电池，让车辆覆盖里程更远；另一方面，盘毂重卡电驱桥的轮端传动效率较中央驱动系统效率高8%，回馈扭矩比传统桥大2倍，能量回收比例更大，可以进一步增加车辆的续航里程；综合测算，在相同工况下，盘毂重卡电驱桥可以比传统中央驱动桥节省15%左右的能量消耗。