新能源汽车电机驱动系统作为新能源汽车的主要执行结构,是新能源汽车三大核心系统(电池、电机、电控系统)之一,相当于传统汽车的发动机,具有较高的技术难度及制造门槛。纯电动汽车(EV)驱动马达的高转速化竞争已拉开序幕。丰田等日本国内企业联盟已开始开发5万rpm(每分钟转数)这一世界最快的产品。马达转速越快,越能实现小型化,还能减少材料的使用量。在铜等纯电动汽车资源的供不应求隐忧加剧的背景下,继提高车辆性能之后,节省资源或将成为马达的竞争焦点。 5万rpm的马达由日本汽车动力传动技术研究协会(TRAMI)推进开发。除了丰田之外,日产汽车、本田和爱信(Aisin)等合计11家企业加入TRAMI。
TRAMI运营委员长、丰田的动力传动功能开发部调查主任藤户宏透露,将在2025年度之前开发实现5万rpm所需的基础技术。目前的纯电动汽车用马达以1万rpm左右为主流。为了提高至5倍,将确定所需材料的强度和马达的运行等,用于2025年度以后开发的分析模型。
TRAMI的成员可以利用这个模型,根据底盘等各个性能参数,设计出实际的马达。
此外,爱知制钢也另外试制了把自主开发的磁铁粉末和树脂结合起来的3万4000rpm的马达。力争2030年前后量产。 欧美企业在高转速化方面领先
在纯电动汽车马达的高转速化研究方面打头阵的是欧洲。欧盟的“ModulED”计划有瑞士的逆变器企业BRUSA
Elektronik
AG和比利时的变速箱企业邦奇动力(Punch
Powertrain)等参加。自2017年至2020年期间研究和试制了2万2500rpm的高转速马达。
在应用于纯电动汽车方面,美国特斯拉领跑。2021年上市的跑车“Model
S
Plaid”采用超过2万rpm的马达,实现了超过最高时速300公里的水平。
最近高转速化成为焦点,不仅是为了推动纯电动汽车的高速化,还因为能实现马达的小型化,有助于节省资源。
马达的输出功率由扭矩和转速的乘积决定,越是实现高转速,越能减小扭矩。扭矩的值可进一步分解为马达的半径和施加于马达的力。只要降低扭矩,即可使马达变小,或者为减少用电量而令电线变细。A股上市公司:正海磁材新能源车领域为公司钕铁硼业绩增长核心驱动力:22H1公司钕铁硼业务营收同比+92.1%,净利润同比+74.5%,分下游应用领域看,新能源车领域营收同比+151%,家电领域同比+147%,EPS等汽车电气化领域同比+34%。目前公司新能源汽车领域收入占比已超40%,位于业内前列。方正电机驱动电机业务有望实现高速发展:1)产品结构的高端化,公司产品逐步从五菱宏光mini
ev的A00级车型拓展至蔚来、小鹏、长城等车企的B级及以上车型,单车价值量提升;2)客户结构的高端化,公司目前已经实现从传统自主品牌向新势力以及外资Tier
1的拓展,未来有望进一步渗透国内外知名车企和Tier
1厂商;3)产能的快速扩张,2022年6月公司发布定增公告,拟募资10亿元投资“年产180万套新能源汽车驱动电机”项目,进一步扩充扁线电机产能。未来随着驱动电机新产能与新客户的逐步落地,公司驱动电机有望实现快速放量,公司营收与业绩有望高速增长。