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日本EV轮毂电机有望逆袭,中企关注

2022/11/11

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  纯电动汽车(EV)出现了驱动革命的迹象。把电机收纳到车轮内的“轮毂电机(IWM)”有望实用化。轮毂电机可以扩大车体搭载电池的空间,但也存在散热等很多课题。凭借自主冷却技术挑战量产轮毂电机的日本e-Gle的创始人是清水浩,他曾因使用轮毂电机的纯电动汽车“Eliica”而受到关注。他的再次挑战有可能大幅提高EV的性能。

  

  电池空间增大5成

    

  “中国汽车厂商等非常关注”,e-Gle的首席运营官(COO)加藤有纪子说的是正在开发的乘用车用轮毂电机。尺寸可以缩小到能装入20英寸车轮,输出功率则高达200千瓦。目标是被美国特斯拉、德国保时捷等高价EV采用,力争2025年量产。e-Gle将授权销售知识产权及技术,实际生产交给汽车厂商及电机厂商等。  

  

    

  轮毂电机与把电机和逆变器装到车体上的方法完全不同。是把通常设置在车体上的电机等嵌入车轮中央部分,直接传导动力。轮毂电机不需要原来的车轴,搭载电池的空间扩大。名古屋大学的山本真义教授估算称,“虽然电池搭载量取决于车辆尺寸,但能增加到近1.5倍”。另外,轮毂电机还可以单独控制个别车轮的驱动力,能够提高行驶性能。

    

  轮毂电机看起来全是优点,有利于改善EV性能,一直被视作EV驱动方式的真命天子。它是为了在三菱汽车2009年开始量产的轻型EV“i-MiEV”上使用而开发的,但最后放弃使用。只是搭载在了丰田2019年发布的雷克萨斯品牌的概念车上。

     

  虽然轮毂电机在电动二轮车、电动巴士上获得实际使用,但面向乘用车没有实现量产。是因为存在小型化、电机冷却、乘坐舒适性等课题。

  

    

  其中,兼顾散热和小型化是课题。逆变器上使用的功率半导体的IGBT(绝缘栅双极晶体管)及电机的线圈一通电就会发热。电机使用的磁铁温度一高,性能就会下降,电机的输出功率也会下降。即使想设置冷却机构,为了把尺寸缩小到可以装入车轮内,也不能充分降温。

   

  用“沸腾冷却”解决逆变器的散热问题

    

  尤其是四轮车的车体位于车轮的单侧,因此难以像摩托车一样用行驶时的风来冷却。因此,在确保乘用EV所需要的50千瓦以上输出功率的同时,可收纳到20英寸以下车轮内的轮毂电机难以实用化。

        

  e-Gle公司想用“沸腾冷却”这一汽车少有的技术来克服上述课题。

   

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