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比亚迪新专利:可变磁通量电机,助力电动车高速续航与性能双提升

   时间:2025-12-11 18:34:29 来源:快讯编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

近日,比亚迪公开了一项名为“可变磁通量永磁电机”的专利技术,这项技术被业内人士形象地比喻为给传统电机装上了“智能呼吸调节器”,有望推动电动车续航管理进入全新阶段。传统永磁同步电机长期面临一个核心矛盾:其磁场强度固定,低速时能提供大扭矩,但高速运转时,过强的磁场会产生巨大的反电动势。为维持高速转动,电机不得不依赖弱磁控制强行压制磁场,然而这种压制会导致效率大幅下降。数据显示,当车速超过120km/h时,许多电动车的能耗急剧攀升,原因正是电机在高速区间几乎是在“逆磁力工作”。

比亚迪的解决方案打破了这一局限。通过磁性材料可控饱和、磁路开关设计以及辅助励磁等创新手段,该专利构建了一套可控磁通结构,使永磁电机的磁通强度能够根据实际工况自动调整。低速状态下,系统增强磁通以提升起步和爬坡扭矩;高速巡航时,则降低磁通以减少磁阻和反电动势,使电机轻松突破转速限制并保持高效运转。这种动态调节机制类似于内燃机的可变气门技术,让电机能够根据需求“调节呼吸节奏”。

对普通用户而言,这项技术的最直接红利体现在高速续航能力的显著提升。传统电机在高速区间因弱磁控制导致的效率损失可达15%,而可变磁通技术可将效率从85%提升至92%-95%。以续航300公里的电动车为例,采用该技术后高速续航可延长至330-350公里。这意味着长途旅行时,用户无需为了省电而将车速维持在100km/h左右,既减少了“龟速行驶”的尴尬,也大幅缩短了旅途时间。由于减少了弱磁电流的使用,电机发热量降低,进一步提升了系统的可靠性和耐久性。

与行业现有的可变磁通方案相比,比亚迪的技术路线展现出更强的务实性。例如,励磁同步电机虽能实现类似功能,但存在结构复杂、重量大、功率密度低等缺陷,且需要额外的励磁能耗。而比亚迪的方案更多是在现有永磁电机基础上进行磁路优化,通过可控设计调节磁通路径,无需彻底重构供应链或改变电机架构,这为其大规模量产奠定了基础。

然而,这项技术的产业化仍面临多重挑战。首先是磁路结构设计难度陡增。工程师需精确模拟不同工况下的磁通走向,确保磁饱和、磁滞效应以及温度特性均在可控范围内,每一处细节都需要重新考量。其次是控制策略复杂度大幅提升。磁通的可变性要求电机控制器实时监测磁链变化,并根据车速、电流、温度等参数动态调整控制策略。传统永磁电机的控制相对线性,而可变磁通带来的非线性变化,对控制系统的算力和模型精度提出了更高要求,堪称从“手动挡”向“10速自动变速箱”的跨越。

材料的耐久性也是关键考验。永磁体在高温环境下磁性会衰减,而可变磁通结构可能使局部区域长期处于磁饱和状态,这对材料寿命构成严苛挑战。电机需在20万公里以上保持性能稳定,必须通过大量耐久测试验证。最后,成本问题不容忽视。相比普通永磁电机,可变磁通电机需要特殊材料、更高精度的制造工艺以及更强大的控制器,这些因素都会推高成本。能否在规模化量产后实现成本与性能的平衡,将是比亚迪需要解答的核心问题。

尽管挑战重重,但比亚迪的可变磁通量电机无疑为电动车技术开辟了新方向。它让永磁电机从“固定磁力”迈向“智能磁力”,既提升了高速续航表现,也拓展了性能上限。这项技术的最终落地,或将重新定义电动车的动力系统标准。

 
 
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