中美新能源核心技术大PK
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发布时间：2024-08-26 05:54:41
采用的电机主要有两种：异步电机和永磁同步电机。异步电机的优点是成本低，结构相对比较简单，制作方便，可靠性好，但是体积非常庞大，能耗较大，这就从另一方面代表着在同等电池组容量和同等车况下，采用同步电机的汽车要比采用异步电机的汽车续航能力更多。比如特斯拉Model S P85D，整车质量超过2．1吨，就是因为异步电机的电池利用效率低体积大，所以必须多装电池。
而永磁同步电机，虽然造价比异步电机稍高，但是结构紧密相连，体积小，具有较高的功率密度。以比亚迪为代表的国内新能源车企以及后来的特斯拉Model 3都选择了永磁同步电机，就为了在有限的电池容量下实现最佳的续航能力。对于新能源汽车来说，永磁同步电机是目前发展的一大趋势。
电控系统是连接电机与电池的神经中枢，主要是对整车进行动态监控，及时反馈调整各项技术参数。在新能源汽车上，电控系统可分为两大类。
电池管理系统能及时检测调整电池的工作状态，保证电池的工作安全，以达到增加续航里程，延长常规使用的寿命的目的。特斯拉拥有很强大的电池管理系统，Model S共使用了7104块18650电池，这些电池每74节并联为一个电池包，每6个电池包串联为一块电池组，16块电池组再串联排布，整体组成特斯拉的动力电池。BMS对每级实时监控，为每一个电池单元进行及时的冷却，降低彼此的温差，以防自燃。然而特斯拉能做到对每一个电池单元的监控，却没有办法解决电池包被冲击力极端破坏下产生燃烧爆炸的情况，这也就是今年美国两起特斯拉汽车二次着火的原因。
出于安全问题的考虑，比亚迪在动力电池上选择了更加可靠的磷酸铁锂电池。磷酸铁锂电池在高温下的稳定性，可达390℃以上，保证了电池内在的高安全性，不会因过充、温度过高、短路、撞击而产生爆炸或燃烧，最大限度的保证了车上人员的安全。由于电池选择的不同，两家车企的发展趋势也就不同，磷酸铁锂电池的可靠性决定了比亚迪不需要将电池管理系统做的像特斯拉Model S 那样复杂。
我们国家另一自主品牌北汽新能源，北汽EU5所搭载的E－Motion Driver3．0是北汽新能源拥有的完全知识产权的第三代超级电控技术。作为北汽EU5的大脑，EMD3．0能够检测全车260个部件数据，对电池实时监控调节，在电池充放电过程中进行安全防护，不正常的情况自动预警以及低充电温预加热，可实现在零下35度环境正常启动和充电。EMD3．0不仅是在电池控制方面技术领先，车内繁琐的人机交互才是达尔文系统最强大的地方，这套系统也因此被业内称之为“最强大脑”。
电机控制管理系统作为汽车动力的指挥官，它的核心则是IGBT元件（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管芯片）。新能源汽车的动力电池提供的是直流电，而驱动电机所需要的则是三相交流电，这中间就需要电机控制管理系统来工作，将直流电转换为交流电，而完成转变的关键元件就是IGBT。对于汽车级IGBT的设计和制造，比亚迪打破国际技术封锁，已经突破IGBT圆管设计、模块散热、封装和制造等关键技术，实现了汽车IGBT功率模块的产业化，打破了日本三菱和英飞凌的市场垄断。比亚迪车用IGBT模块荣获全球电子技术领域的“2018年度中国IC设计公司成就奖之年度最佳功率器件”的称号，这是中国IC产业最高的荣誉，如今搭载IGBT“中国芯”的纯电动汽车已在全世界内大规模应用。
从三电核心技术上来看，电池方面美国采购自松下，中国自主研发。电机方面比亚迪自主研发的永磁同步电机更为适合大众的需求。而在电控技术上，中国自主研发的IGBT早已领先于美国。
新能源汽车从开始到现在不过十余年，无论国内还是国外的新能源汽车技术都还处于不断摸索的地步，不管哪一家车企都无法直接下定论，自家企业使用的配置就一定是最好的。现在中美的三电技术各有千秋，并不存在谁强谁弱。我们能做的是不断研究改良，制造出最适合新能源汽车的电池，电机，电控系统等。各国之间也应该开放合作，共同交流，一起带领新能源汽车产业走向更成熟的明天。
