小米SU7終于揭開神秘面紗,超級電機成為立足之本!
2024-04-01 09:36:00 來源:半導(dǎo)體器件應(yīng)用網(wǎng) 作者:余泓陶 點擊:3055
開啟預(yù)定27分鐘,直接斬獲5萬大定訂單,小米SU7的成績簡直令人咂舌。
隨著小米SU7正式發(fā)布并上市,它最受到外界關(guān)注的定價也終于揭曉,起售價被定為21.59萬,一共有4個系列,9種配色。
這款被定位于“C級高性能生態(tài)科技轎車”的小米SU7,最大亮點之一便是其超級電機。新車所搭配的小米超級電機V6和V6s兩款產(chǎn)品,轉(zhuǎn)速可達21000 rpm。它通過優(yōu)化電機結(jié)構(gòu)、提升能量轉(zhuǎn)換效率等手段,實現(xiàn)了出色的動力性能和續(xù)航里程。無論是在城市道路還是高速公路上,小米Su7都能夠展現(xiàn)出穩(wěn)定而強勁的動力輸出。
而在去年底的發(fā)布會上,小米還預(yù)告了V8s超級電機,表示這款電機完全由小米自研、自生產(chǎn)電機的轉(zhuǎn)速高達27200rpm。通過智能調(diào)節(jié)系統(tǒng),它還能夠根據(jù)不同的使用場景,自動調(diào)整功率輸出,實現(xiàn)更高的能效比。雷軍曾激動地介紹,這將是全球電機轉(zhuǎn)數(shù)天花板、全球最頂級的電機,預(yù)計將于2025年上車。
△萬眾矚目的小米SU7(來源:小米官網(wǎng)截圖)
在電動車市場爆發(fā)的早期,市場的所有目光幾乎都只聚焦在續(xù)航這一關(guān)鍵指標,現(xiàn)在隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,就會發(fā)現(xiàn)在電動車結(jié)構(gòu)中,超級電機的重要性其實完全不亞于電池。
如果說電池是燃油,電機就可以算是發(fā)動機了。作為電動車的核心部件,電機通過將電能轉(zhuǎn)換為機械能,驅(qū)動汽車行駛。
電機的性能直接影響到車輛的整體性能,此言非虛。它不僅直接決定了電動汽車的加速度、最高速度等關(guān)鍵指標,高效率的超級電機還可以提高能源利用率,減少能量損失,從而提升車輛的續(xù)航里程。
在快速迭代的過程中,新能源汽車從當(dāng)初的每臺車單電機,已經(jīng)逐漸向每臺車配備多電機進化。目前,我國新能源汽車所使用的超級電機多為永磁同步電機和交流異步電機。
永磁同步電機的結(jié)構(gòu)簡單,在同功率狀態(tài)下,體積相比交流異步電機小得多,這使得車輛有更好利用空間。而且它的額定功率大、低速扭矩大、功率密度高,效能更高,跑得更遠。
不過它也不是沒有劣勢,因為制造永磁同步電機需要用到釹、鐵、硼等稀土材料,價格比較昂貴,造價成本高。另外,永磁體比較硬和脆,遇到高溫高速的惡劣環(huán)境下容易退磁。
△堪稱國際領(lǐng)先水平的小米超級電機(來源:小米官網(wǎng)截圖)
相比較之下,異步電機的優(yōu)點是性能高,跑得更快,更多適用于大功率電動車,如特斯拉Model S、蔚來ES8等車型。
特斯拉選擇使用異步電機最主要就是由于它在高速時的效率高,適應(yīng)激烈駕駛,符合特斯拉對于高端、高時速品牌形象的追求。同時,異步電機工藝簡單、造價成本低、維修方便、無退磁現(xiàn)象、可靠性高且過載能力強,能夠適應(yīng)復(fù)雜的工作環(huán)境,也不涉及昂貴的稀土材料。
但異步電機體積大、重量大、調(diào)速性能差、功率因數(shù)不高的缺點同樣明顯。它的效率較低,要讓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來就需要多個步驟的轉(zhuǎn)化,而每一步都會造成消耗,導(dǎo)致續(xù)航也會受到影響。
根據(jù)小米官網(wǎng)的公開資料顯示,小米SU7基礎(chǔ)版PRO版采用的都是后置單電機的動力布局,配備了220 kW驅(qū)動電機的永磁同步電機,最大馬力為299 Ps。至于反映電機和減速器負載能力的最大扭矩,則達到了400 N·m,零百公里加速時間均為5秒多,最高車速可達210 km/h。
而小米SU7 MAX版更是搭載雙電機,四輪驅(qū)動,前置交流異步電機,后置永磁同步電機可提供495kW峰值功率,最大馬力673 Ps、峰值扭矩高達838 N·m。對比基礎(chǔ)版,它的零百加速更是提升至2.78秒,最高車速達到265 km/h,多項性能指標甚至都超越了特斯拉Model S Plaid和保時捷Taycan Turbo。
縱觀國內(nèi)的新能源汽車市場,在目前愈來愈重視空間布局和輕量化的重要發(fā)展理念中,超級電機似乎占據(jù)著更大的優(yōu)勢。
△特斯拉Model 3是特斯拉最暢銷的車型之一(來源:特斯拉官網(wǎng)截圖)
特斯拉Model 3
作為電動車市場的領(lǐng)軍者,特斯拉Model 3自問世以來便贏得了全球范圍內(nèi)消費者的廣泛認可。特拉斯Model 3后輪驅(qū)動版采用的是永磁同步電機,而特拉斯Model 3長續(xù)航全輪驅(qū)動版采用的是雙電機,前置交流異步電機,后置永磁同步電機。來自中國臺灣的富田超級電機就是特斯拉合作歷史最悠久的廠商之一。
按照特斯拉官網(wǎng)的最新車主手冊,現(xiàn)在國產(chǎn)Model 3采用的永磁同步電機的最大功率為194 kW,峰值扭矩是340 N·m,續(xù)航達到了567-606 km,百公里加速時間為6.1秒。而長續(xù)航全輪驅(qū)動版額外搭配的前置交流異步電機,動力參數(shù)則、是137 kW的最大功率和219 N·m的峰值扭矩,續(xù)航里程達到了682-713 km,百公里加速時間約為4.4秒。
比亞迪·漢EV榮耀版
貴為新能源汽車領(lǐng)軍品牌的比亞迪,在這款車型的各個版本都是采用了自家生產(chǎn)的永磁同步電機作為其主要驅(qū)動電機。除了頂配的四驅(qū)智駕型搭載的是雙電機智能四驅(qū)的形式,同款車型的其他3個版本的動力形式則為前置前驅(qū),功率都在150-180 kW之間,最大扭矩350 N·m,續(xù)航里程根據(jù)最低可達到506 km,零百加速約為7.9秒。
頂配的四驅(qū)智駕型多搭載了一個最大功率為200 kW的后電機,它的最大扭矩與前電機同為350 N·m,整車的系統(tǒng)最大功率可達到380 kw,系統(tǒng)最大綜合扭矩為700 N·m。根據(jù)官網(wǎng)的配置表介紹,它的純電續(xù)航里程為610 km,百公里加速時間為3.9秒,動力性能相當(dāng)出色。
蔚來ET5
蔚來大部分車型所搭載的超級電機基本都由自己旗下成立于2016年的全資蔚然動力負責(zé)生產(chǎn)和研發(fā),蔚來ET5全系也不例外。它標配了前后雙置電機的電動四驅(qū)系統(tǒng),前電機最大功率達到150 kW,后電機為210 kW,系統(tǒng)最大輸出總功率可達到360 kW,最大輸出扭矩是700 N·m。
根據(jù)官方給出的數(shù)據(jù),這款車的百公里加速時間僅需要4秒,動力性能同樣優(yōu)異。而根據(jù)續(xù)航電池包的配置不同,續(xù)航里程約為475-1010 km,基本能夠滿足不同的使用需求。
△新能源汽車的市場占有率不斷增加(來源:包圖網(wǎng))
小鵬P7(586E)
這款小鵬在市面上最受歡迎的車型,采用的是后置后驅(qū)單電機的形式,使用的也是永磁同步電機。據(jù)了解,它的供應(yīng)商包括有精進電機和方正電機等,可實現(xiàn)的最大功率是196 kw,最大扭矩可以達到390 N·m,最大馬力達到267 Ps,最高車速170 km/h,官方百公里加速時間為6.7秒,電池類型配備的是三元鋰電池,純電續(xù)航里程586 km。
極氪007
極氪007是極氪旗下首款純電B級轎車,它最大的亮點之一就是配備了極氪001 FR同款的碳化硅后電機。這款超級電機由吉利集團旗下公司自主研發(fā),同樣是永磁同步電機。
根據(jù)極氪官網(wǎng)的介紹,該款車型一共有5個不同的版本,提供單電機后驅(qū)和雙電機四驅(qū)兩種動力選擇。單電機版本搭載最大功率為310 kW的超級電機,雙電機版前后電機最大功率分別為165 kW、310 kW,其中雙電機四驅(qū)版百公里加速最快僅需2.84秒,續(xù)航最高可達688 km。
從上述的車型的對比中可以明顯看出,國內(nèi)電動車制造商普遍更偏向于使用永磁同步電機。
顯然,超級電機在相同功率下的體積更小、重量更輕、效率更高,更節(jié)能更能夠得到新能源汽車廠商的青睞。而且作為永磁同步電機主要制造材料的稀土在國內(nèi)資源豐富,也使得它的發(fā)展非常順利。
△電動車市場的領(lǐng)軍者特斯拉(來源:包圖網(wǎng))
更值得注意的是,特斯拉model 3和model Y在國產(chǎn)后,都已經(jīng)開始使用永磁同步電機,這無疑為超級電機在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用進一步擴大了影響力。
當(dāng)多電機配置應(yīng)用于同一輛汽車時,小米SU7 Max和特斯拉Model 3的高性能全輪驅(qū)動版本均采取了將交流異步電機部署在前軸,而永磁同步電機置于后軸的策略。原因其實不難解釋——永磁同步電機具備出色的動力響應(yīng)速度,當(dāng)車輛啟動的瞬間,車身重心會自然地后移,從而能夠充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢,讓車輛爆發(fā)出驚人的加速度。
市面上已有越來越多的車主偏向于選擇新能源汽車,而不是傳統(tǒng)的燃油車。
這一轉(zhuǎn)變不僅體現(xiàn)了消費者理念的轉(zhuǎn)變,更凸顯了新能源汽車在動力性能和技術(shù)創(chuàng)新上的優(yōu)勢。超級電機在新能源汽車中的作用早已不僅僅是提供動力,還包括提升車輛性能、優(yōu)化能源利用、降低運營成本、保護環(huán)境等多方面的貢獻。
△電機在新能源汽車中發(fā)揮著決定性的作用(來源:包圖網(wǎng))
電機只需要通電就能運轉(zhuǎn)起來,不像發(fā)動機需要先點火,再通過復(fù)雜的活塞運動輸出動力,在加速起步上有天然優(yōu)勢。另外,電機只需要只需要兩片減速齒輪,就可以通過改變電流大小和頻率就可以做到加速和加扭矩,不像變速箱需要復(fù)雜的多檔齒輪系統(tǒng)。
除了永磁同步電機和交流異步電機外,隨著科技水平的不斷進步,無框電機、輪邊電機也被在新能源汽車廠商所密切注意,未來大概率會被應(yīng)用于新的車型中,為新能源汽車的發(fā)展注入新的活力。
隨著小米SU7終于揭開了神秘的面紗,其超級電機無疑將成為這款車型立足市場的重要基石。這款車型在市場上的表現(xiàn)如何,將如何回應(yīng)消費者的期待,讓我們拭目以待。
未來隨著超級電機技術(shù)的發(fā)展,有一點可以肯定的是,超級電機作為電動車的核心組件,將繼續(xù)在推動電動車技術(shù)進步和市場普及方面扮演越來越重要的角色。
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