最近，比亚迪抛出一款580千瓦的电机，晃瞎了人们的双眼，这台电机的各类参数目前仍是半抱琵琶半遮面。

我们在比亚迪揭秘之前先来探讨一下，这个大电机有哪些值得关注的层面。

01

相较于熙熙攘攘的自动驾驶、智能座舱，汽车电机方面的热度一直不高，它就像是人到中年的男人一样默默扛下了所有，却不出任何风头。

不过，消费者的无感，并不代表各大车企停止了在电机方面的内卷。

在迪王这台逆天的电机问世之前，说到电驱，执全球之牛耳者当属Lucid。

这家快要破产的美国新势力早在几年前就做出了一款超高功率密度、超大功率集成电驱，实现了真正的“遥遥领先”。

2020年9月，伴随着旗下车型Lucid Air的发布，Lucid推出了一款74公斤的500千瓦电驱。

2021年10月，Ludic Air开启交付，这款超级高效、超大功率的电机正式进入量产状态。

或许已经有心痒的小伙伴掐指一算，74公斤，500千瓦，得出质量功率密度为6.8千瓦/公斤。

拉个清单看一看，甚至不及极氪上使用的威睿800V集成电驱，威睿800V集成电驱中的电机质量功率密度为7.85千瓦/公斤。

对比下来，Lucid电驱似乎一般般。其实不然，这是因为大家混淆了电机功率密度和电驱功率密度的概念。

对三合一集成电驱而言，电机只是包括电机、电机控制器、变速器、壳体在内的集成电驱的一部分而已。

在某些车企的宣传口径中，计算电机的质量功率密度时，连电机水冷或油冷系统都不包含在内，得出来的数字水的一匹。

大家可能对这个74千克重、峰值功率500千瓦的数据没有什么概念，放出一张对比图，让大家震撼震撼。

特斯拉Model S上的电机重量为89公斤，峰值功率为205千瓦。

代表国内第一梯队的华为三合一集成电驱重量85公斤，峰值功率仅为150千瓦。

回去找一下您的体育老师，帮你算一下数学题，你就能知道Lucid这种遥遥领先到底有多么“让人窒息”！

因此，对于比亚迪这款580千瓦电机，真正应该关心的是功率密度，至于功率数字，实在没有多大意义！

02

长江后浪推前浪，一代更比一代强。尤其是在卷到冒火星子的智能电动汽车市场，参赛选手们更是不遑多让。

在这场电驱的军备竞赛中，电机转速是卷得最热闹的那个赛道。

各大车企在提高电机转速上有多内卷呢？

三年前，如果把早在2021年就将量产电机最高转速推进到20000转的Lucid放在一边，大家还可以对将峰值转速干到19000转的特斯拉点一个赞，但是现在，19000转这个数字已经上不了高手比拼的及格线了。

拉一拉时间线，一度坐拥地表最强电机的Lucid 21年量产的电机峰值转速为20000转。

2023年，随着仰望U8的量产，比亚迪将电机最高转速提高到20500转。

24年，华为量产全新一代DriveONE 800伏高压碳化硅黄金动力平台，将电机最高转速拉到22000转。

同年，小米SU7问世，超级电机V6s峰值转速21000转，据悉，即将量产搭载在SU 7 Ultra上的V8s峰值转速更是高达27200转。

大家奋勇争先，你追我赶，如此狂卷，到底所为哪般？

前面其实已经说得很明白了，功率密度才是重点，不过，上面谈的是质量功率密度，决定这台电机有多重，间接决定整车的百公里电耗水平。

还有一个重要的指标是体积功率密度，它决定这台电机有多大，间接决定整车的布置和用户及其看重的车内空间。

大功率是提高汽车动力性的应有之义，比亚迪这台580千瓦电机的功率数字摆在这里，为了也是一种程序上的正义。

根据公式P=FW（功率=扭矩*转速），在功率P一定的前提下，为了保证电机的尺寸不过度增加，只有提高电机转速W这条路径。

据悉，比亚迪通过各项技术将这台580千瓦大电机的峰值转速做到了30500转！

或许有人看着小米V8s峰值转速27200转，对30500这个数字不再心生波澜，但是我告诉你，小米SU7 Ultra搭载的V8s和比亚迪这款电机在量产规模上可不是一个概念！

03

虽说鱼和熊掌不可兼得，但被惯坏了的用户是既要又要还嚷嚷着官人我还要的。

对于比亚迪来说，它必须在降低电机重量、缩小电机尺寸的同时，保持强劲的动能，实现空间与性能的微妙平衡，还要控制电机发热，保证电机寿命。

作为一个半吊子科研人员，我带着大家猜一猜比亚迪这台电机背后的技术手段。

对于千头万绪的问题，需要分而析之。

既然电机由定子、转子组成，那么，降低定转子的尺寸和重量就可以降低作为整体的电机的尺寸和重量。

不过，在降低定转子尺寸和重量的同时，还必须满足功率、发热、寿命的约束，不能不管不顾，要展现在多重约束中寻求最优解的工程艺术。

定子这边，电压平台高压化是见效最显著的技术手段。

拿蔚来介绍ET9高压平台优势的图借花献佛，从400伏平台到900伏电压平台之后，电线的横截面积可以降低68%，重量下降50%！

上面说的是单根电线。对于由多根电线成簇组成的绕组，还可以进一步通过扁线或波绕的方式提高其槽满率。

所谓槽满率，指的是所有导线截面积的总和在定子槽有效截面积中的占比。

显然，导线在定子槽内填充得越紧密，槽满率越高，功率密度就越高。

一个可以拿来对比的数字是，传统圆线绕组的槽满率在50%左右，扁线绕组的槽满率可以达到75%左右。

转子这边继续沿用分而析之的思路。转子由永磁体、导磁材料、绝缘材料、结构支撑材料组成，作为主要构成要素的永磁体决定着转子的磁通，进而决定着电机的功率。

永磁体材料的“最大磁能积”越大，永磁体在单位体积内存储的磁能量越高，就能产生更大的磁通。

显然，选用更高磁能积的永磁体材料便可以控制永磁体的重量和尺寸，进而降低转子的尺寸和重量。

这么拆解下来，是不是思路就渐渐清晰了？

工程设计之难，难就难在和力、热、电、磁相关的一系列物理规律构筑起了看似不可逾越的围栏，需要工程师们发挥想象力和创造力，在复杂多样的物理约束中寻求设计的最优解。

所以，除了上述那些手段，还需要考虑材料创新、拓扑结构优化、温度控制、高效冷却、工艺升级、仿真分析，里面的水且深着呢。