高压电池包带来的电机轴承腐蚀及业内解决方案

上篇微博说了高压电池包搭配碳化硅的好处，有人抬杠，简单说下。

电机控制器供电为变频电源，含有高次谐波分量，逆变器、定子、机壳形成回路，产生感应电压，称为共模电压，在此回路上产生高频电流。由于电磁感应原理，电机轴两端形成感应电压，成为轴电压。
转子、电机轴、轴承形成闭合回路，轴承滚珠与滚道内表面为点接触，当轴承润滑和绝缘性能不足或下降，加之800V电压平台的提升，便会击穿轴承油膜，破坏其绝缘性，进而在轴承中会形成轴承电流。轴电流局部放电会产生高温，破坏轴承表面平整度，俗称轴承电腐蚀。轴承电腐蚀后会影响轴承正常运行，产生噪声、振动，最终使得轴承完全失效。
高压电池包抬升了轴电压、碳化硅使用提高了开关频率意味着更多击穿次数、更高电机功率使感应能量激增、更苛刻工况使轴承油膜更易击穿，这是碳化硅高压电池包需要面对的一个问题点。

怎么解决，简单搜了下行业内解决方案，如下。

特斯拉的方案
主体是由一个导电滑环，导电弹片组成，通过导电弹片与壳体接触，从而消除轴与端盖的电势差。导电环需兼具导电性和柔韧性，保证静态接触电阻远小于1Ω，在高速磨损的过程中不至于断裂，同时保证在有油环境下的导电性。

华为的方案
与特斯拉相似，都是轴内部集成导电滑环，不同点就是将导电片换成有导电柱与导电片的的组合，这种方案较特斯拉相比接触面积变大了，阻抗相比特斯拉较小，从理论和结构上来说效果更好。

小鹏G9的方案
如果考虑用陶瓷球轴承，那么就不存在电腐蚀了，陶瓷绝缘层轴承是采用等离子喷涂技术，在轴承外表面喷射熔化后的纯陶瓷粉，再经后续加工处理而成，但是这个成本比普通球轴承要贵上6~10倍左右，采用陶瓷轴承加导电环方案可几乎完全解决该轴承的电腐蚀问题。但该方式只能解决自身的问题，不能解决系统的问题。感应源头还在，轴电压还在。如果电机前端后端都用绝缘轴承，那电压就会在齿轮箱释放，这样会造成齿面的腐蚀。

比亚迪仰望的方案
采用碳纤维导电环方案，纤维接地跟转轴之间的摩擦力非常小，保证充分与轴面接触。另外纤维非常耐磨，寿命长。安装导电环以后轴对地电阻要低于1Ω，同时因需长期与油接触，其化学稳定性要求也要高，要保证导电环的纤维顶端能刺穿油膜和轴始终接触。
临港有一家企业的产品是高导电金属改性的碳纤维，高频电流有比较大的趋肤效应，高导电金属分布在外层圆周，所以导电效果非常好。不知道两家有没有合作。

综上所述，当然还有别的方案，但我就不了解，我个人觉得，比亚迪这种方案目前工艺来说最为合适。
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