可变磁通量电机的应用

胡杨林

可变磁通量电机通过动态调节磁场强度，解决了传统永磁同步电机在高速行驶时效率大幅下降的核心痛点，实现了低速大扭矩与高速高效率的完美平衡，显著提升电动车高速续航能力并优化整体能效表现。

一、技术突破与核心价值

1. 解决传统电机的根本性缺陷

高速能耗瓶颈：

传统永磁同步电机磁场强度固定，在120km/h以上高速行驶时，因强磁场产生巨大反电动势，导致电机效率从市区的94%骤降至80%以下。

弱磁控制局限：

传统方案需通过注入反向电流实现弱磁，但这一过程会产生额外铜损和铁损，效率越压越低。

2. 创新工作原理

动态磁通调节：

通过复合转子结构（主永磁体+低矫顽力辅助磁钢）和分频控制技术，实现磁场强度的实时调节。

低速强磁模式：

起步、爬坡时增强磁场，扭矩提升30%-50%，0-100km/h加速快0.3-0.8秒。

高速弱磁模式：

巡航时降低磁场，反电动势大幅下降，铁损和铜损显著降低，效率从85%提升至92%-95%。

二、实际应用价值

1. 显著提升高速续航

续航提升15%-20%：

搭载该技术的车型在120km/h高速巡航时，续航可从300公里提升至330-350公里，相当于多跑50-100公里。

实测数据：

比亚迪汉EV在120km/h定速巡航测试中，电量剩余55%（传统电机仅剩42%），实际高速续航达445公里，电机效率保持在91%。

2. 全场景能效优化

拓宽高效区：

传统电机高效区集中在中等转速范围，而可变磁通量电机在全速域、全工况下均保持高效率。

能耗降低：

高速百公里电耗从16-18度降至13-15度，对于经常跑高速的用户，一年可节省约160元电费。

3. 提升驾驶体验

动力响应更快：

高速超车时能瞬间切换至强磁模式，提供充足扭矩，避免传统电动车高速再加速无力感。

无顿挫切换：

磁场切换过程仅需50毫秒，比眨眼还快，动力输出平顺无中断。

三、行业变革意义

1. 技术路线转变

从"堆电池"到"提效率"：

行业竞争焦点从单纯增加电池容量转向提升系统能效，避免"车重增加→能耗上升→电池增大"的恶性循环。

电机技术成为新竞争点：

可变磁通量电机技术有望成为中高端电动车的标配，重塑行业竞争格局。

2. 产业链影响

材料创新：

采用低矫顽力永磁材料（如铝镍钴），减少对重稀土的依赖，降低供应链风险。

成本优化：

相比传统方案，电机重量减轻15公斤，稀土用量减半，量产成本仅增加10%左右。

3. 产业化进程

阶段规划：

2025-2026年：技术验证与小规模应用（汉、唐旗舰车型），销量约10万辆。

2027-2028年：技术成熟与规模化应用（海豹、宋PLUS等），销量约50万辆。

2029-2030年：技术普及，全球电动车市场渗透率达15%-20%。

四、未来展望

1. 技术演进方向

与800V高压平台协同：

结合高电压平台，进一步提升系统效率和充电速度。

与CTB电池、云辇系统整合：

形成"技术鱼池"效应，打造续航800公里+5分钟补能300公里的综合解决方案。

2. 消费者价值

消除续航焦虑：

长途出行无需频繁充电，从北京到上海可减少一次充电等待。

真实续航体验：

实际续航更接近标称值，告别"高速续航打折"现象。

长期成本降低：

能耗降低延长电池寿命，减少维护成本。

总 结



可变磁通量电机技术代表了电动车动力系统从"性能竞赛"向"能效优化"的重要转变，不仅解决了用户最关心的高速续航痛点，更为行业提供了可持续发展的技术路径。

随着技术成熟和成本下降，这项技术将逐步下放至主流车型，让更多消费者享受到"全场景高效"的电动车体验。