极氪007电驱动系统拆解，看到了啥？

最近，日经BP对极氪（Zeekr）的纯电动汽车（EV）“007”进行了拆解，昨日发文《从极氪007拆解看电动驱动装置为何要加上“黑罩子”？》，介绍了该款汽车搭载电机所采用的NVH降低的方式——增加“黑罩子”。为了加深大家对007电机的更进一步了解，本文带您一起去学习拆解的结果。

01、整体评价：性价比最高的中国电动车

极氪007拆解后显示采用了四轮驱动（4WD），前后轮各有一个电驱动桥，而且前后轮都是“三合一 ”型电驱动桥，集成了驱动电机、逆变器和减速器。展现了较高的集成度和紧凑设计，在提升整车性能的同时，还能有效减少系统重量和空间占用，提高能源效率。

该系统使用 800V 的驱动电压，最大输出功率为 475 kW，最大扭矩为 710 N·m。取下覆盖电机的黑色盖子后，三合一电动车桥就显露出来了。标签显示，该“三合一”电驱动桥是由极氪旗下宁波威睿电动车汽车技术有限公司（VREMT）开发的。换句话说，电动车桥是吉利集团的内部产品。电机和逆变器也由威睿电动研发。

也就是说，除了少部分零部件以外，这台电机的核心部件都是由吉利自主完成研发的，同时，同轴减速器的设计也让它的体积能够比特斯拉、大众以及比亚迪等品牌的三轴减速设计来得更为紧凑。

与此前海豹EV一样，极氪007同样也在技术以及价格上给到了日本人一点小小的震撼，在这次拆解过后，研究人员也将007评价为“性价比最高的中国电动车”。  

后驱动单元的电机采用了嵌入式永磁同步电机（IPMSM），其最大输出功率为310kW，能够在高效动力输出与低能耗之间找到良好平衡。

极氪007所配备的碳化硅（SiC）逆变器展现了更高的功率密度与效率。碳化硅功率模块的引入能够减少能量损耗，提高电动汽车的续航能力，并且有助于整车的轻量化设计。

前驱动单元则采用了感应电机（IM），其最大功率为165kW。

这种混合驱动模式（后驱用永磁同步电机、前驱用感应电机）在提升车辆动力性能的同时，也能够在不同驾驶工况下实现更高的效率，极氪007的减速器由知名零部件供应商舍弗勒生产，进一步保障了整车的动力传输效率与可靠性。

从电驱动桥各部件的排列来看，逆变器安装在电机和变速箱后面（车辆后侧）。在许多电驱动桥中，逆变器通常安装在电机和变速箱的顶部；极氪似乎试图通过不将逆变器安装在电机和变速箱的顶部，来降低电驱动桥的整体高度。

极氪007电驱动桥的显著特点是连接车桥的轴和电机轴在同一条线上。其采用的是所谓的“同轴”减速箱。与目前电动汽车主流的“3轴（平行轴）型”减速箱相比，该电驱动桥可以更加小型化。在3轴型减速箱中，连接车轴和电机轴的轴是并联变速的。

02、详细拆解：电驱桥下了大功夫

对前后轮各驱动电机进行调查后发现，与美国特斯拉(Tesla)和中国比亚迪(BYD)的纯电动四轮驱动（4WD）车型一样，极氪也分别使用了不同种类的电机。 

成为驱动系统核心的是后轮侧的电动驱动桥，最大输出功率为310kW、最大扭矩为440N·m。从这个后轮侧的电动驱动桥上拆下转子费了一番功夫。这是因为采用了永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor，PMSM)，定子和转子被强磁力牢牢固定住。  

后轮侧电机的拆解情形。从上方拉动转子一侧，将其与定子分离。(照片：日经XTECH)  

后轮侧电机的转子。分成了六个部分。(照片:日经XTECH)   

通过观察定子，发现绕线使用了平角线。与圆线相比成本较高，但容易提高占积率（铜线在绕线截面积中的占比），有利于提高电机的效率。在过去日经BP拆解的纯电动汽车中，德国大众（VW)的上一代“ID.3”和比亚迪“海豹（SEAL）”也使用了平角线，而日产汽车的“LEAF（中国名：聆风）”和特斯拉的上一代“Model 3”则使用了圆线。   

后轮侧电机的定子。绕线的前端以疑似用于绝缘的树脂包裹。(照片:日经XTECH)

后轮侧电机的定子的绕线。使用了平角线。(照片:日经XTECH)    

接下来，我们看看前轮侧。电动驱动桥搭载在前发动机罩下的车载充电器(OBC)和DC-DC转换器(直流转换器)的二合一系统之下。  

前轮侧的电动驱动桥的安装位置。图为卸下车载充电器(OBC)和DC-DC转换器二合一系统的前发动机罩下的情形。在该系统下方约150mm处搭载了电动驱动桥。(照片：加藤康)  

该电动驱动桥在车辆前方配置了逆变器。据分析，与后轮侧一样，通过避免放在电机和齿轮箱之上，实现了整个电动驱动桥的低背化。   

前轮侧电动驱动桥的外观。与后轮侧的电动驱动桥一样，是中国威睿电动汽车技术（Viridi Energy Mobility Technology、VREMT）开发的产品。该公司是吉利集团旗下的零部件制造商。质量为75.5 kg。电机的最大功率为165kW，最大扭矩为270 N·m。(照片:日经XTECH) 

从电机侧(车辆后方)观察该电动驱动桥，发现在壳体外通过传动轴连接着减速器和车轴。  

从电机侧观察前轮侧的电动驱动桥的情形。从减速器到逆变器的后侧通过传动轴与车轴连接。(照片:日经XTECH)   

拆开齿轮箱后发现，减速器是目前纯电动汽车上主流的3轴(平行轴)型。后轮侧的减速器是使用行星齿轮机构的同轴型。极氪的007在前后轮侧采用了不同种类的减速器。

前轮侧的减速器。电机轴的轴承为瑞典SKF制造，与车轴相连的轴的轴承则为中国人本集团旗下的C＆U精工(大阪市)制造。(照片:日经XTECH)   

在拆解前轮侧的电机铁芯时，与后轮侧不同，可以轻松分离转子和定子。为了确认是否使用了磁铁，作业人员把铁棒靠近转子，但没有反应。前轮采用的是感应电机(Induction Motor、IM)。  

前轮侧电机的转子。最高转速为1.8万rpm。(照片:日经XTECH)   

前轮侧电机的定子。绕线和后轮侧马达的电机一样，采用平角线。(照片:日经XTECH)   

过去拆解的特斯拉Model 3和比亚迪海豹也在作为主要驱动源的后轮侧电机上采用了永磁同步电机（PMSM），在作为驱动力辅助的前轮侧电机上采用感应电机（IM）。此外，大众和梅赛德斯·奔驰等的四驱纯电动车型也有类似的使用区分，可以说是纯电动汽车领域的世界性趋势。

在四轮驱动的纯电动汽车上，前轮侧的电机有时会因为行驶条件停止运行，在此期间转子空转。如果使用永磁同步电机，则嵌入转子的永久磁铁在转子和定子的绕线之间产生引力，从而使耗电量(电费)恶化。 

但是感应电机也有缺点。与永磁同步电机相比，感应电机的输出密度小，如果要产生相同的输出，就需要比永磁同步电机更大的体积。尽管如此，感应电机仍然被制造商使用，是因为在许多纯电动汽车上，感应电机被用作辅助驱动源。与主驱动电机相比，感应电机不需要太大的扭矩，容易控制体积大小。考虑到这些情况，在将后轮驱动纯电动汽车变为四轮驱动时，越来越多的汽车制造商选择在前轮侧使用感应电机。 

参考来源：芝能科技、车主指南、日经BP