无需稀土材料采埃孚开发出更为紧凑和高效的感应式无磁同步电机

2025-07-21 汽车知识

【摘要】：采埃孚目前已开发出一款无需磁性材料的驱动电机。与当今单独励磁同步电机的无磁概念不同，采埃孚内转子式感应励磁同步电机(I2SM)可通过转子轴内感应励磁机传递磁

　　采埃孚目前已开发出一款无需磁性材料的驱动电机。与当今单独励磁同步电机的无磁概念不同，采埃孚内转子式感应励磁同步电机(I2SM)可通过转子轴内感应励磁机传递磁场能量，在确保电机独具紧凑性的同时实现最大功率和扭矩密度。

　　这种先进的励磁同步电机迭代款是永磁同步电机的优化方案。目前，后者在电动车中的使用最广泛，但均需稀土材料才能生产。根据内转子式感应励磁同步电机的特性，采埃孚正在制定新标准，以实现电机的极高生产可持续性，及强大的功率输出和电机效率。

　　采埃孚集团首席执行官柯皓哲博士(Dr. Holger Klein)表示：“采埃孚在这款零稀土无磁电机上实现了再创新。在此基础上，我们正在不断改进电驱产品的组合，创造更具持续性、更高效和更节约资源的出行方式。采埃孚所有新产品均遵循此指导原则。”与传统单独励磁同步电机系统相比，感应励磁机可将传输到转子的能量损耗减少15%。此外，由于无需磁体(包括稀土材料)，电机原材料生产过程中的二氧化碳排放得以显著减少。

　　采埃孚集团董事斯蒂芬·冯·舒克曼(Stephan von Schuckmann)表示：“这款超紧凑性的无磁电机，强有力地证明了我们的战略，即通过提高电驱装置效率来实现更高的资源效率和可持续性。”

　　采用强大紧凑封装方式的内转子式感应励磁同步电机，不仅无需稀土材料，还消除了传统永磁同步电机中产生的阻力损耗，并由此提高诸如高速长途行驶时的电驱效率。

　　全球最紧凑、扭矩密度领先的无磁、零稀土电机：基于内转子式感应励磁同步电机概念，采埃孚开发出具有更高能效可持续性，更高适配性的电机。

　　先进转子设计让电机更紧凑

　　为确保通过电流而非磁体产生转子中的磁场，在大多数情况下，传统单独励磁同步电机概念仍需滑动或电刷元件，这势必需要干燥的装置空间(即无法采用油冷和需要额外的密封件)。因此，传统单独励磁同步电机需占据约90毫米轴向空间。在此情况下，通常无法在开发阶段实现永磁同步电机与单独励磁同步电机之间的灵活切换。

　　为确保单独励磁同步电机具备竞争优势，采埃孚成功弥补了常见的单独励磁同步电机设计的缺陷。尤其值得一提的是，凭借创新的转子设计，采埃孚新式电机的功率密度相比目前技术有显著提高。励磁机与转子的空间整合，优化轴向空间。此外，转子功率密度的增加也有效提升了电机的综合性能。

　　感应励磁成为关键技术

　　采埃孚此项创新技术的前提是能量通过感应而非机械接触的方式传输至转子，并通过线圈产生磁场。因此，内转子式感应励磁同步电机无需任何电刷元件或滑环。此外，无需再通过密封使相关区域保持干燥。与永磁同步电机相同，内转子式感应励磁同步电机的转子可通过循环油获得有效冷却。与普通单独励磁同步电机相比，采埃孚此项技术最多可减少90毫米的轴向安装空间。在功率密度方面，此项创新与永磁同步电机均处于更高水平。

　　采埃孚计划加速内转子式感应励磁同步电机技术开发，并将其作为电驱平台的重要选项之一。届时，乘用车和商用车领域客户均可根据各自情况，在400伏或800伏架构上选用此款电机。

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