世界最快!豐田等日企將研發(fā)每分鐘 5 萬轉(zhuǎn)的電動汽車馬達(dá)
隨著純電汽車的技術(shù)發(fā)展與市場原材料的緊缺,許多廠商開始研制更快的純電汽車驅(qū)動馬達(dá),這主要是因為驅(qū)動馬達(dá)越快,越能實現(xiàn)小型化,并且可以減少原材料的消耗。
據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)報道,日本汽車動力傳動技術(shù)研究協(xié)會(TRAMI)已經(jīng)開始研發(fā) 5 萬 rpm(每分鐘轉(zhuǎn)數(shù))這一世界最快的馬達(dá)。目前,豐田、日產(chǎn)汽車、本田和愛信(Aisin)等 11 家日本企業(yè)都加入了該協(xié)會。
據(jù)該協(xié)會運營委員長、豐田的動力傳動功能開發(fā)部調(diào)查主任藤戶宏透露,預(yù)計將在 2025 年之前實現(xiàn) 5 萬 rpm 馬達(dá)所需要的基礎(chǔ)技術(shù)。目前,純電動汽車所用馬達(dá)以 1 萬 rpm 左右為主,為了將其轉(zhuǎn)速提高至 5 萬 rpm,該協(xié)會將先確定所需材料的強度和馬達(dá)如何運行等。
此外,日本鋼材開發(fā)企業(yè)愛知制鋼曾試制了 3.4 萬 rpm 的馬達(dá),力爭在 2030 年左右量產(chǎn)。愛知制鋼表示,到 2030 年前后,純電動汽車將更為普及,除了電池原材料的短缺,用于馬達(dá)的零部件和原材料也將面臨資源短缺。但如果將馬達(dá)轉(zhuǎn)速提升,則可能緩解這一問題。
愛知制鋼認(rèn)為,與目前的主流馬達(dá)相比,3.4 萬 rpm 的高轉(zhuǎn)速馬達(dá)可將整體質(zhì)量減少 40%。具體來說,該高轉(zhuǎn)速馬達(dá)將減少 75% 的電磁鋼板消耗,減少 70% 的銅和磁鐵消耗。而如果將馬達(dá)轉(zhuǎn)速提升的 5 萬 rpm,其原材料消耗將會進(jìn)一步減少。
據(jù)報道,目前,歐美企業(yè)在純電動汽車馬達(dá)的高速化技術(shù)方面領(lǐng)先全球。歐盟的“ModulED”計劃在 2017-2020 年成功研制了 2.25 萬 rpm 的高轉(zhuǎn)速馬達(dá)。在實際應(yīng)用方面,美國特斯拉汽車較為領(lǐng)先,其 2021 年上市的電動跑車“Model S Plaid”搭載了超過 2 萬 rpm 的馬達(dá)。
馬達(dá)的輸出功率由扭矩和轉(zhuǎn)速的乘積決定,在輸出功率不變的情況下,轉(zhuǎn)速越高,馬達(dá)的扭矩就越小。而扭矩則可以分為馬達(dá)的半徑和施加于馬達(dá)的力,在施加于馬達(dá)的力不變的情況下,扭矩越小,馬達(dá)的半徑就越小,馬達(dá)也就可以變得更小。
