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ET7將搭載蔚來第二代電驅動系統:更高效能、更高效率、更安靜

如今提到國內造車新勢力,無論是“蔚小理”還是“蔚理小”,蔚來都是妥妥排在第一位的。而提到蔚來,多數消費者第一反應便是:服務好!這肯定沒錯,否則如今也不會有如此之多的新創車企效仿蔚來、圍繞使用者來打造品牌。但蔚來除了產品之外,真的只有服務嗎?恐怕未必。

ET7將搭載蔚來第二代電驅動系統:更高效能、更高效率、更安靜

蔚來是國內少有地將三電系統和智慧化方面全部掌握在自己手裡的電動汽車企業,強如比亞迪在智慧駕駛輔助上也需要依靠供應商的支援。而蔚來除了電池電芯,基本上在核心技術領域全部完成了自給自足。特別是非常重要的電驅動系統部分,依託自建的南京蔚然動力工廠,蔚來實現了完全自主的電機技術研發和生產,初代160kW永磁電機和240kW非同步感應電機驅動總成已累計下線超30萬臺。

隨著新車ET7的量產臨近,近日蔚來正式釋出了第二代電驅動總成技術,新的180kW永磁同步電機和300kW非同步感應電機,不僅在效能方面明顯提升,其整體效率和靜謐性上也邁上了一個新臺階。

更高效能:百公里加速3.9s

首先最直觀地是資料和效能上的提升,相比目前ES6/EC6上應用的這套前160kW永磁+後240kW非同步電機,新的第二代電驅動系統前永磁同步電機峰值功率達到180kW,後非同步感應電機峰值功率達到300kW,綜合最大扭矩達到850Nm,在峰值功率和峰值扭矩方面分別提升了20%和23%。

藉此,蔚來ET7這款中大型純電動轎車可以在3。9秒內完成0-100km/h的加速,進入4秒俱樂部。

ET7將搭載蔚來第二代電驅動系統:更高效能、更高效率、更安靜

電機功率的提升,得益於蔚來透過技術升級,電機控制器可以負載更大的輸出電流,同時優化了電機電磁方案,電機輸出力矩更大。此外,蔚來在新的電驅動系統上還調整了減速比,由9。57調整到了10。48,以獲得更高的輪端扭矩。

不過,之所以資料上能有如此大幅度地提升,更多的因素還在於下面這個新材料功率模組的應用。

更高效率:SiC碳化矽功率模組

功率模組是決定電動汽車整體效能表現的非常核心的零部件之一,更是電驅動系統的關鍵部件。

傳統的矽材料IGBT功率模組如今已經接近效能極限,想要在三電系統上有所突破,SiC碳化矽功率模組是目前唯一的解決方案。碳化矽作為最典型的第三代寬禁帶半導體材料,具有開關速度快,關斷電壓高和耐高溫能力強等優點。特斯拉、比亞迪(漢EV四驅)已經率先在電動汽車上搭載SiC碳化矽功率模組,以提升車輛的驅動和充電效能。

ET7將搭載蔚來第二代電驅動系統:更高效能、更高效率、更安靜

這一次,蔚來在第二代電驅動系統上也使用了SiC碳化矽功率模組。利用碳化矽功率器件設計的電機控制器,能大幅提高永磁同步電機驅動系統的效率及功率密度。碳化矽器件應用於主驅動系統,還能夠提升電動汽車的續航能力。

新的180kW永磁同步電機藉助碳化矽模組的應用,使電控系統的綜合損耗降低了4%~6%,,CLTC工況效率≧91。5%,很好的改善了ET7在城市工況下的功耗表現。

考慮到碳化矽的應用對於ET7使用者體驗的提升,蔚來加快了研發和製造的腳步,計劃在2021年底實現量產,這也讓即將在2022年Q1交付的蔚來ET7,成為蔚來首款搭載碳化矽電驅動系統的車型。

更安靜:電驅動噪聲降低5-15dB

相比於160kW電驅系統,蔚來第二代電驅動系統透過懸置融合控制的EDS總成模態最佳化、電機非均勻氣隙及高正旋氣隙磁密、齒軸結構最佳化設計和控制器諧波注入與控制策略的最佳化,在ET7上實現了更好的NVH效果,車內綜合工況噪音進一步降低,帶來更為靜謐的駕乘體驗。

具體包括:

電機透過電磁最佳化(非均勻氣隙)均衡電磁徑向力,並透過氣隙的正旋化,優化了扭矩波動;

透過對ET7電驅動系統內部齒輪的精密加工,在大批次製造的前提下,做到了微米級別的精度控制,可以讓車輛工作時齒輪齧合時更為緊密,提升了傳動效率,噪音也更小;

迭代最佳化的諧波抑制演算法,在計算出諧波電壓後,可以更好的對電壓使用諧波電壓進行補償,使電機工作時所產生的電磁噪音,電驅動系統整體噪聲降低5~15dB。

ET7將搭載蔚來第二代電驅動系統:更高效能、更高效率、更安靜

另外,考慮到電池在低溫下的效能較弱,蔚來在新的電機系統上開發出了“利用電機廢熱加熱電池”功能,最大能提供超4kW的加熱功率(相當於4個家用電熱爐),讓電池始終處於最適宜的工作溫度,在低溫下能夠獲得更好的效能和續航表現。該功能的應用也為NVH帶來了新的挑戰,蔚來透過軟體諧波控制演算法,消除該工況下的噪音。

ET7將搭載蔚來第二代電驅動系統:更高效能、更高效率、更安靜

蔚來的高度垂直整合,一方面是其產品線定位中高階,效能較強,不容易採購到適合的電驅動系統。其次,蔚來獨家的全系相容電池包/換電體系,要求其必須將電池尺寸、介面、控制策略等掌握在自己手中;最後,核心技術的掌控,也有利於蔚來的自身產品發展路線、規劃的佈局,可以更好的匹配相應產品,對新車型的投放自由度更高。