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Shandong Ai Magnetic Drive Technology Co., Ltd.

宝马第六代励磁同步电机:技能改造与未来商场开展的潜力深度解析

作者: 杏彩用户登录   更新时间:2025-03-11
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  励磁同步电机(Wound Field Synchronous Motor, WFSM)的磁场由外部电流经过转子绕组(励磁线圈)发生,而非依靠永磁体。经过调理转子绕组的电流强度,可灵敏操控磁场强弱,完成高效调速。其定子结构与永磁同步电机相似,经过三相交流电发生旋转磁场,带动转子同步旋转。

  结构杂乱转子需电刷与滑环供电,保护本钱较高(部分新式规划已撤销电刷)。功率略低励磁损耗导致归纳功率比永磁电机低2-5%。防止稀土依靠无需钕铁硼永磁体,下降资料本钱与供应链危险。宽调速功能磁场可调,高速工况功率更加高,弱磁操控更灵敏。

  操控杂乱需精准同步转子磁场与定子旋转磁场,算法难度更高。功率更高同步运转无滑差损耗,中高速功率提高10-15%。功率密度高一样体积下输出扭矩更大。

  长处:无稀土、可继续契合碳中和趋势,特别合适欧盟等着重资料可收回性的商场。适应才能强磁场可调特性合适多场景需求(如高速巡航、频频启停)。缺陷本钱与可靠性应战传统电刷结构易磨损,新一代无刷规划需要验证。体积略大转子绕组占用空间,影响整车布局紧凑性。四、宝马第六代励磁同步电机中心参数与功能

  峰值功率单电机上限功率提高至340kW(前代约250kW),匹配高功能车型需求。继续功率额外工况下可继续输出220kW(散热优化保证长时间高负载)。扭矩输出最大扭矩600Nm(比第五代提高15%),低转速呼应时刻缩短至50ms。

  最高功率97%(WLTP工况下归纳功率达94%),弱磁区功率较永磁电机高3-5%。能耗体现搭载该电机的宝马iX xDrive50实测电耗为18.5kWh/100km(优于同级永磁方案)。

  最高转速18,000rpm(经过无刷励磁技能完成,撤销机械限速器)。分量电机总成(含电控)分量75kg,功率密度4.53kW/kg(比照特斯拉Model S Plaid电机为4.1kW/kg)。

  旗舰级宝马i7 M70(双电机四驱,体系总功率660kW)、iX M60。高功能轿跑i4 M50(后驱单电机版别)。未来规划2025年推出的Neue Klasse纯电渠道全系车型(含新一代i3、iX3)。

  高端化战略主打100万元以上商场,对标奔驰EQE AMG、保时捷Taycan等竞品。技能下放方案2026年后向iX1、iX2等中端车型遍及,经过规划化降本。

  感应式无线供电转子绕组经过定子侧高频电磁场耦合供电(频率10kHz),完全撤销电刷与滑环,寿数提高至1,000万次循环(传统电刷电机仅50万次)。动态磁场调理根据SiC电控的实时电流操控算法,磁场强度可在0.5T~1.8T范围内接连调理,统筹低速扭矩与高速功率。

  定子油冷+水冷复合散热,绕组温度操控在140C以内。转子空心轴内嵌冷却液通道,直接冷却励磁线圈,下降热衰减危险。双路冷却

  扁线绕组Hair-pin扁线%。纳米涂层转子绝缘层耐温等级达H级(180C),抗部分放电才能提高3倍。

  永磁电机每台钕铁硼用量约2kg(本钱$200+),励磁方案省去稀土,但铜线)。单电机本钱约$1,800(预估),较第五代下降40%(得益于选用扁线绕组与模块化规划,以及无刷化规划削减零件数)。

  保护本钱无刷规划免保护,较永磁电机生命周期节约$500+(无需磁体退磁检测)。收回价值铜和硅钢片收回率超95%,残值率比永磁电机高8-10%。八、商场使用远景

  方针导向契合欧盟《要害原资料法案》对稀土依靠的约束,获碳关税补助优势。功能场景合适高端车型对高速续航(150km/h)的需求,优于永磁电机的弱磁瓶颈。

  本钱门槛初期仅用于高端车,需经过规划效应下降电控体系本钱(当时SiC模块占电机总本钱35%)。用户认知花了钱的人励磁电机可靠性存疑(宝马方案供给10年/20万公里质保)。

  供应链与博世联合开发无刷励磁操控器,与宁德年代协作定制高电压兼容电池。技能外溢华为、蔚来等已发动相似研制,2028年全球商场占有率或达15%(现在3%)。

  宝马第六代励磁同步电机经过无刷化、高集成、智能热办理三大改造,打破传统技能瓶颈,成为高端电动车的功能标杆。其“去稀土化”特性更契合全球供应链重构趋势,未来若完本钱钱下探,或将对中端商场构成降维冲击。关于顾客而言,挑选搭载该电机的车型,意味着更强的高速续航才能与更低的长时间持有本钱。这一技能途径,结合800V高压渠道与碳化硅电控,或许将重塑电驱动商场的竞赛格式。


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