懂车老王
25-04-18 10:52 微博认证:微博新知博主 汽车博主

近期看到行业里有小伙伴才谈论电驱动500kW、600kW之类的到底给多少功率到输出轴上的问题,怎么说呢,这个比较难聊,老王聊个局部吧——视角可以放到电驱热管理上面。

目前我从宁波、保定、重庆、上海、广州以及天津和吐鲁番整体观摩了几圈,看到了6台以上的在研电驱,多数在保密段,工程师们在日以继夜地做着优化,这些从感性上都很好,但有些挑战很大的地方我也必须得说,说这个也不是说暗示某家如何如何,更不想带来什么阴阳流量,而是讲一个共同的挑战——就是【电驱的设计在轻量化的大趋势下,液冷通道长度受限后容易在定子端或功率模块侧出现散热盲区,严重影响液冷传热路径】这一点往往是多数车企都讳莫如深的地方,别被“液冷”这俩字迷了眼。它不是内燃机那种靠泵循环系统排出的那种有巨大能量助推的散热路径。电驱系统里的热路如果设计不好,你会发现,在极端状态下,比如车停在炎热地区晒了一下午,然后突然启动去跑200kph的高环,恰巧此时领导又让你跑好很多次,跑的时候不是这次忘带设备就是下次无人机没配合好等等,此时这种恶劣工况,对于电机内部的散热来说,热路径那可是既短、又窄、还挤,而且特别容易“堵心”。

一个大家不愿承认的事实是,液冷通道很多电机不会真正彻底地“环绕”整个定子,因为成本和空间都卡着。如果只做“U型通道”从电机尾部走一圈就出水,那么靠近电驱前端的定子绕组,会因为热传导路径长、液体温差太小,而产生热量堆积形成热岛,磁通密度下降、效率变差,极端时会限功保护。这也是很多电驱动不愿意把功率拔高的原因。上次我讲小米V8s的时候专门说过,那个双向油冷定子硅钢片叠片交错布局,冷却油从中间主油泵送到两侧电机油环,进入到定子铁芯通道,这个含金量除了通道的设计以外,端部油环也这小小的油环,组成却非常复杂,一个金属骨架的双面密封内圈,和一个端面外圈,中间是一个树脂油道,和定子形成了立体油冷循环,油环总成分拆下来,一共用了4种材料,这是为什么要给电机设计部门整体加鸡腿的主因。

还有,除了定子以外呢?我之前也说过,能说做到多少多少合一的车企,说明对自己的电驱动布置非常有自信,尤其是功率模块堆叠的时候,SICIGBT所在的桥臂侧,通常在设计定义的时候被称为高热密度区,这啥意思,就是有的时候为了压缩体积,母排会被缩短、模块堆叠的非常紧凑,每家企业都会对自己功率受限的状态有他们的说辞,什么为了排除“出水带温”问题呀,什么意思呢?说白了就是热从芯片冒出来后,还没等被液冷带走,水就已经变热了,那还散热个毛线呀。回答我!tell me why baby why

但实际上我们总是发现,多数电驱动不是过热了才降功,而是看到趋势就早早地提前收功率了,采样电路是干嘛的呀,热增长是可以从采样中算出来的,一些大学的电驱领域甚至专门有专项研究,就叫做预测性冷却调度。这里面好的地方在于,这玩意儿确实越来越智能化的,坏处在于,这也给很多企业在硬件方面省成本的企业以很大的退路,由此衍生出很多很多说辞,比方说,我们冷却结构特别设计、热分层设计牛,层是分了,结果呢?定量参数呢?一问一个不吱声。 有的说我们用定制硅胶/导热垫片增强热传导路径,甚至还有企业会说:我们干脆让冷却液从输出轴方向“逆向冲刷”,提高散热效率。但这些手段,其实是为了“补回来”因为堆叠造成的热阻增加和散热路径变短的问题。其实在热管理方面,就是一个物理原则——你堆得紧,热自然就很难散出去,除非你有本事在几厘米的路径内解决热扩散、热交换和液体流速三件事。还是那句话,你又没有皮带轮带动油泵把热量带出去,这一点,电机永远不可能学内燃机,因为没必要。

在这种情况下,电机热管理几乎只有一条路可以走,就是重新讨论,要不要放这么大功率给到输出轴,有没有必要。 我的建议是,什么样定位的车,给多少功率,电机不变或少变。 你一个家用车,要1000马力除了在路上会造成潜在的人员伤亡几乎没有其他作用了,我建议舆论侧也得开始这么教育用户,不然会引发盲目的电驱动竞赛,日本20世纪有燃油车的君子协定,我们中国21世纪也该有自己的电驱动默契。 #车评精选##汽场全开##懂车老王#

发布于 北京