新能源汽车“深圳军团”创新不断
研发新电机 大幅提高电动车续航里程http://epaper.southcn.com/nfdaily/html/2015-12/11/content_7497346.htm

制约电动车续航里程的除了电池的能量储存能力外，还包括电动机的能量使用效率。电池储存能量越多，电动机在同功率下越节能，则电动车续航里程越长。
近年来，各大电动车厂商都把更多研发精力放在电池的能量储存方面提升电动车续航里程，在深圳，由于新能源汽车产业链业已形成，大量企业投入新能源车各项技术的研发，形成新能源车产业链研发制造的“深圳军团”，因此在新能源车各部分的创新研发成果不断出现。记者日前了解到，一家深圳厂商研发出更高效节能的电动机，而从实路测试来看，这款电动机可大幅提升电动车续航里程50%以上。
日前，记者在位于惠州的试车场全程观看了香港生产力促进局对香港今盛科技有限公司（深圳市辉的实业有限公司）的电动机实路测试。测试中，该公司董事长张辉明接受记者采访，详细介绍了全球当下电动车电动机使用方面的情况。 ●南方日报记者 曲广宁
驱动系统
中日多采用永磁同步电机
据介绍，目前电动车电驱动系统中大量应用永磁同步电机，日本和中国推出的众多电驱动系统都采用这种电动机。例如，丰田公司的普锐斯混合动力电动汽车、日产汽车的Leaf纯电动汽车、三菱公司的两款i—MiEV、奔驰的SmartEV电动汽车、大众的E—UP电动汽车都是采用永磁同步电机。
而在中国，目前电动轿车，如比亚迪、东风、奇瑞、长安、一汽和上汽等汽车公司生产的纯电动或混合动力轿车也多采用永磁同步电机，而大巴车则多采用交流电机。此外，一些国产电动车也有采用直流电机、开关磁阻电机等。
近年来，随着深圳市新能源汽车的不断增加，对节能电机的需求也不断增加，永磁同步电机以其高功率密度特性和高扭矩密度特性符合电传动系统对于驱动电机的要求。因此，在新能源汽车领域，永磁同步电机研究已经成为重要分支。
“日本和中国的汽车厂商多使用永磁同步电机与路况有关。”张辉明表示，在日本，供应永磁电机使用的稀土磁铁的公司比较多，同时汽车大多以中低速行驶，因此采用直驱模式和效率较高的永磁同步电动机较为适宜。
而美国的电动车则大多采用高速、高效的交流异步电机驱动系统。张辉明说，这一现状也主要与路况有关，因为高速公路在美国已经具有一定的规模，除了大城市外，汽车一般均以一定的高速持续行驶，所以能够实现高速运转，故在高速时效率较高的异步电机得到了广泛应用。而欧洲则多采用交流感应电机。
续航能力
电机技术瓶颈逐步显现
而在全球新能源车电动机的市场格局中，整车厂与专业电机厂商则分据电机市场。据介绍，目前全球主要存在两类新能源电机供应商：一类是具有整车或者零部件制造背景的企业进入电机及电驱系统领域，这一类企业的优势是具有整车或零部件的制造经验，便于电驱系统与之相试验相结合，主要企业包括：海外整车厂自身的电机生产链，如本田、丰田均有自身的电机生产链；专业的电机公司或零部件厂商，例如福田电机（为Tesla供应商）、日立、博世以及大陆集团；国内具有整车背景企业，如比亚迪、上汽集团、一汽集团、万向集团、东风集团和中国南车。另外一类是专业的电机电控企业，如大洋电机、江特电机、上海电驱动等。
而在这一供应链中，比较有代表性的企业包括比亚迪、南车时代、上海电驱动以及深圳大地和等。其中比亚迪生产乘用车使用自身电机生产链（永磁同步电机），上海电驱动为未上市企业，其技术水平与发展速度在电机行业中突出。
张辉明说，目前，中国电机零部件产品部分技术水平和质量水平已经接近或达到国际先进水平，但是仍有相当部分电机零部件产品在精确度与疲劳寿命方面与国际先进水平存在一定差距。国内电机零部件行业的技术水平差距主要表现为产品精度偏低、关键材料依靠进口、质量控制能力不强、自主创新能力较弱等。其生产的大多是低效耗能的普通电机零部件，产品档次比较低、技术含量不高。许多技术含量高的上游电机产品，仍处于依赖进口的状态，导致相应国内零部件市场处于空白状态，特别是在“高速节能永磁同步电机转子”方面的研究应用，国内企业取得的专利多仅限于实用新型与外观专利的授权。而国外方面对高速永磁电机的研究时间相对较早，技术相对成熟，并开始逐步向系列化和产业化推进。
而在电动车越来越普及，消费者对其的续航里程越来越看重时，国内电动车厂商常用的永磁同步电机也暴露出一些技术瓶颈，这包括：一是电机工作时温度上升，造成退磁的问题；二是退磁后由于滞磁带来的效应产生扭矩下降减半等反应；三是涡流造成的能量损耗问题。
而张辉明的研发团队则在6年投入几千万元研发后，成功利用转子上的磁场排列方法，使电动机中的定子产生的涡流损耗降到最低，从而使电动机在运转的过程中热量减少，更加节能，并取得了发明专利。
实路测试
比市面电动车提升续航里程50%
据介绍，这种高速节能的永磁同步电机具有以下特点：体积小重量轻，比同类电机轻1/4；效率高，电转换动力能达到96%以上；扭矩大，对比目前市场较好电机，同等功率前提下加大30%；可实现高转矩及高转速；节能，比同等功率电机节能30%；成本低，是同类产品流通市场价格的2/3。
据香港生产力促进局日前对今盛科技公司研发的电动机的实路测试显示，在圈道测试中，测试电动车A以60公里/小时速度行驶时，每百公里耗电为14.6千瓦时，其用52%的电量行驶了366公里，相当于续航里程可超过600公里。而在高速公路路面测试中，测试电动车A和测试电动车B都以55—65公里/小时的速度行驶，从满电到剩余24%和4%电量，测试电动车A和测试电动车B的行驶里程分别达到634公里和636公里，每百公里耗电为11.51千瓦时。
而对比测试电动车和市场上常见电动车的整车重量和电池容量可以发现，测试电动车B的整车重量和市场上的比亚迪e6纯电动车2016款接近，其电池容量略低于这款e6，电动机功率却比e6大30%，而从其续航里程看，2016款e6的续航里程为400公里，测试电动车B的续航里程则超过600公里，可见如果这种电动机大规模使用在电动车上，可大幅提高电动车的续航里程。
张辉明表示，该公司的高速永磁同步发电机节能技术可使电机能耗水平降低25%，总体降能率将达到50%以上，特别适合应用在新能源汽车电机上。
而对于这一电动机的应用，张辉明坦承，他希望各大电动车厂商都可以测试这款电动机并考虑使用，并最终可大幅提升电动车的续航里程，但是“各大整车厂商都有自己成熟的供应体系”，而类似腾讯、乐视等企业进军电动车则可能会给电动机生产厂商以机会。
周刊策划：刘丽 曲广宁 本版统筹：曲广宁

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