本篇重点分析是威睿和电产的区别点,扭矩和冷却。因为没有看到实际的电机额定数据和机械结构还有双电机的前后匹配,以下是从目前透露信息得出的个人分析(本人对电机了解有限,略懂一二)
1、扭矩
大家先看首页草图,峰值功率的转速不是最大转速,一般都比较低,出于第二区域。
然后我们明白峰值功率的转速位置
再来从功率的角度出发来尝试阐释
功率等于转速乘转矩
我们可知在峰值功率一致下
威睿 是 低峰值转扭(转子半径假设大小一致,工信部公布扭矩更小,所以转扭更小)高峰值转速
电产 是 高峰值转扭 低峰值转速(99%的人峰值转速最后的10~20%这辈子都用不到)
在相同峰值功率下,高速电机的峰值输出转矩必然要远小于低速电机的输出转矩,在气隙磁密相差不大的情况下,想要输出较大转矩必然要求有较大的电流密度,较大的电流密度就要较粗的铜线面积。
所以低速的电机转矩大,转矩大的电机电流密度大,电流密度大的电机铜线粗,铜线粗的电机体积大。
高速的电机转矩小,转矩小的电机电流密度小,电流密度小的电机铜线细,铜线细的电机体积小。
所以在达到峰值功率下,威睿会比电产节能一丢丢。
2、水冷油冷区别
这里我们要先了解峰值功率和持续功率这两个概念,是电机散热能力造成的。
电机在工作的时候会产生大量的热,电机和控制器的温度都会逐渐上升,当温度上升到一定阀值,控制器必须限功率。限功率之后发热减少,直至平衡,此时的功率就是持续功率。
因此持续功率是电机发热与散热之间达到热平衡的结果,其大小由冷却系统的能力决定。
如果你设计一个无限强大的冷却系统,电机的峰值功率就是持续功率了。目前好像就tesla model S plaid这个变态版本基本做到了😓,资本的力量。
油冷的好处是,不导电,可以接触式的散热定子,让定子的热量更均匀的带走,定子热量更平衡,持续功率更高,峰值功率持续时间稍微长一点点(估计几秒)
坏处是热容小,比水粘度大,带走同样热量,要求循环更快,流量更大,所以循环泵更大更耗电,密封要很好,不然接触长期空气会导电…
水冷的好处是,技术更成熟稳定,热容大,循环泵要求比油冷小。
坏处是,相对于油冷,散热温度稍微不太均衡 靠近水路温度低,远离的温度高,所以定子温度没有油冷平衡 恒定功率稍微低些。
在同样系统散热面积设计下,
水冷的恒定功率稍微低些,峰值功率持续时间会短些。
油冷的恒定功率高一些,峰值功率持续时间长些。
电产的性能上比威睿好一些。
所以,从峰值扭矩,峰值功率还有冷却方式,粗略估计的结论是
同功率下 威睿稍微节能,电产性能稍好。
希望有机电一体化大神指点,扩展一下知识盲区。
PS:两个的可靠性上面,我是真心觉得并没有多大差距…小到3kw大到160kw额定电机都用过…24小时365天连续好多年都没坏(除了漏油,换密封😓)
蓝色这个圈是最高效率,这里就不分析了…数据太少,最多经验之谈。其实效率还是要看整车效率的。一大一小两个电机可能在整体效率上优于相同两个电机,当然性能会差些。
