发卡式定子绕组+油冷电机 名爵eHS三电系统解析
2019-12-04 08:13:50   来源：东方头条   

[懂车帝原创 产品] 在汽车能源结构巨大变革的当下，新能源车越来越多的扮演了重要的角色，不过，除了受里程焦虑和充电不便等问题困扰的纯电动车外，还有一种可以“烧油”的新能源车，它就是插电式混合动力车型。上周，我们刚刚对上汽名爵旗下的插电式混动SUV名爵eHS进行了道路试驾，本篇文章我们就来着重看看它的“三电”系统有着怎样的设计奥秘，真的像很多人说的，它只是在汽油版车型的基础上加了一套电机吗？我想没这么简单。

何为“三电”？

说起新能源车，“三电”两个字是时常在耳边萦绕的字眼，但它究竟代表了什么，恐怕很多“老司机”也不能答对。就像传统燃油车型的三大件发动机、变速箱、底盘，“三电”其实就是新能源车三大核心部件的简称，泛指电池、电机、电控。而对于一辆插电式混合动力车辆来讲，剥离了传统燃油动力部分，“三电”系统也同样存在，整套插电混动系统的整合难度远远超过想象。

10速二代智能EDU

如果将目光拉回到名爵eHS来看，在其配备的整套插电混动系统中，扮演了重要角色并承担了核心任务的部件，这要为全新的10速二代智能EDU。简单来讲，EDU在名爵eHS车型上主要承担变速箱的作用，但不止于此，在其内部还整合有离合器、机械齿轮式变速器、TM电机以及HCU混合动力整车控制模块等。

EDU对于我们来讲并不是“全新武器”，早在荣威550混动车型上就有所使用，但当时的第一代EDU仅有两个挡位，并且是ISG电机和TM电机的双电机配备，控制模块需要对离合器、换挡拨叉的控制时机把握非常精准，因此在实际使用中，当双电机动力转换时会普遍出现换挡顿挫或动力衔接中断等影响驾驶舒适性的情况。

那么对于二代EDU来讲，其挡位数量增加到了10速，其中发动机专用齿比为6挡、电机专用齿比为4挡。同时，二代EDU取消了ISG电机，仅使用TM单电机设定，这样一来不仅精简了离合机构，两套电机之间的动力转换所造成的顿挫或动力中断问题也迎刃而解。

以目前行业内采用单电机的插电混动系统来看，大致可分为四种形式，其中以宝马、大众等德系品牌为代表的是P2结构，其电动机被安装在发动机和变速箱之间，类似三明治的结构；其次是吉利、长安、本田、现代等品牌所使用的P2.5结构，其发动机和电动机分别拥有一套与之对应的齿轮传动机构；以比亚迪为代表的是P3结构，它的电机与变速箱输出轴连接；而与众不同的是，EDU则是一种不同于以上三种结构的第四种类型，并且有效规避了以上三种单电机插电混动系统诸如不能怠速发电、不能传递大扭矩等弊端，并且发动机和电机分别配有与之对应的离合器，提升了动力切换的连贯性。

Hair-pin高功率永磁同步电机

当然，安装于二代智能EDU内部的还有另外一大核心部件，即Hair-pin高功率永磁同步电机。Hair-pin可以译为发卡，如果“理工男”般的从定义角度解释，Hair-pin高功率永磁同步电机是指驱动电机定子绕组采用扁铜发卡线代替传统的细圆线的一种技术，因其线圈形状像发卡，又可俗称发卡电机或扁线电机。

简单来说，Hair-pin代表了一种全新形状的定子绕组，那么它的最大优势在于相比传统的圆形漆包线绕组，改进了绕组形状和编排形式，也就是说，采用Hair-pin绕组后可以在同样大小的电机壳体内置入更多的导线，这样一来便增加了电机的效率以及功率密度。除此以外，散热性能更好、更低的电磁噪声与机械噪声，也是Hair-pin绕组的优势。

尽管Hair-pin绕组电机有着诸多的优势，但其制造工艺复杂、生产成本较高是最大软肋。在行业内，雪佛兰沃蓝达和丰田第四代普锐斯早前便开始使用Hair-pin绕组电机。上汽在Hair-pin绕组电机的自主研发上投入相对较早，并在2016年研发成功。

在提高了电机绕组的性能从而增加输出功率之后，随之而来的问题恐怕大家也能猜到，那就是冷却了。对于常规的车辆散热而言，我们常常能够想到的是冷却液，也就是我们俗称的“防冻液”。但我们都知道，目前我们所使用的常规冷却液被称为“水冷”，其比热容限制了极限散热能力。对于名爵eHS而言，该车使用了全新的油冷技术，冷却介质为油，并通过分布在电机周围细密的喷孔，对电机进行高效散热，而提高的散热性能也相应提高了电机的极限性能，暴力驾驶状况下电机的衰减被有效减弱，这在此前的道路试驾中也有所体现。

最终体现在性能方面，名爵eHS电动机可爆发出90千瓦的最大功率，配合1.5T发动机的系统综合功率达到214千瓦，峰值扭矩480牛·米。

宁德时代NCM锂电池

最后，名爵eHS配备了来自宁德时代的NCM锂电池，即镍钴锰酸锂电池，电池内部主要为镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn)三种材料，此种电池的优势是成本低、能量密度高和足够安全。该电池容量为16.5千瓦时，配备有主动液冷温控系统，能够实现主动的高温散热和低温加热功能，其冷却液的补液壶位于后备厢盖板下部。该电池组为6模组配备，重量为136公斤，其可满足目前民用最高的IP67防水防尘等级。充电接口被设计在了车辆右后部。名爵官方表示，可以为该电池组提供8年或15万公里质保。

位于后备厢的电池自动液冷温控系统补液壶

当然，作为首款中国出海的插电混动SUV，名爵eHS还要满足一系列的国际认证体系，包括美国UL2580电池安全标准、欧盟认证ECE R100电动车特殊安全要求等等。

总结

从此前的名爵eHS道路试驾来看，该车就已表现出了可圈可点的性能表现，通过本次的三电系统解析，也进一步向我们展现了上汽集团在新能源领域的技术积累和技术实力。其中让人印象深刻的是全新的10速二代智能EDU，不仅全面修改了一代EDU的使用痛点，并且另辟蹊径的在行业内开创了全新的技术路径；而Hair-pin绕组电机和油冷技术也是车辆最终性能体现的保证。整体而言，名爵eHS在试驾感受和技术层面均有着不错的表现，但在当下强手如林的紧凑型插电混动SUV市场想要取得上佳的表现，我想并非易事。