浩思動(dòng)力總成在新一代增程器中采用軸向磁通電機(jī)

• ORSE D20 Methanol是一款增程電動(dòng)（REEV）動(dòng)力總成，集成了四缸2升渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)、電力電子設(shè)備和發(fā)電機(jī)。

• 動(dòng)力總成發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒100%甲醇燃料，冷啟動(dòng)最低可達(dá)-35°C。

• 配備汽車(chē)史上最早面向大眾市場(chǎng)的軸向磁通電機(jī)：比同類(lèi)徑向磁通電機(jī)短46%，體積功率密度提升63%。

• 整體動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了47%的燃油 vs. 能量轉(zhuǎn)換比，僅用19.6升燃油即可實(shí)現(xiàn)40kWh電池充電。

浩思動(dòng)力總成是全球創(chuàng)新低排放混合動(dòng)力和燃燒動(dòng)力總成解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者，發(fā)布了其全新的HORSE D20 Methanol增程動(dòng)力總成。

HORSE D20 Methanol首次亮相于2026年北京車(chē)展，旨在用于增程電動(dòng)車(chē)（REEV），作為備用電源為車(chē)輛電池充電。動(dòng)力總成最大功率為105kW，重量為170kg，結(jié)合了電機(jī)、電力電子系統(tǒng)和2.0升渦輪增壓四缸發(fā)動(dòng)機(jī)。

超低排放甲醇增程器

HORSE D20 Methanol（甲醇）發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)為100%甲醇燃料混合物，配備一系列尖端技術(shù)，如240mJ高能點(diǎn)火系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)超稀薄甲醇燃燒。除了提高燃油經(jīng)濟(jì)性外，這些技術(shù)還使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在低至-35°C的溫度下進(jìn)行純甲醇冷啟動(dòng)。HORSE D20 Methanol的氮氧化物排放符合中國(guó)CN6b標(biāo)準(zhǔn)35mg/kWh，也符合歐盟Euro 7標(biāo)準(zhǔn)的60mg/km。

無(wú)軛軸向磁通發(fā)電機(jī)將電機(jī)長(zhǎng)度縮短46%

該動(dòng)力系統(tǒng)的關(guān)鍵在于其全新的發(fā)電機(jī)架構(gòu)，即直接安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸上的軸向磁通電機(jī)。傳統(tǒng)徑向磁通電機(jī)通常以圓柱形結(jié)構(gòu)的形式嵌套在定子內(nèi)，與傳統(tǒng)的徑向磁通電機(jī)不同，軸向磁通結(jié)構(gòu)將轉(zhuǎn)子和定子疊加成盤(pán)——以HORSE D20 Methanol為例，其軸向磁通電機(jī)采用“無(wú)軛”設(shè)計(jì)，由兩個(gè)轉(zhuǎn)子環(huán)繞一個(gè)定子組成。

與同類(lèi)徑向磁通電機(jī)相比，HORSE D20 Methanol上的新型軸向磁通電機(jī)縮短了46%，每單位體積輸出功率提升63%，實(shí)現(xiàn)了體積和效率提升。該電機(jī)還擁有極高的電效率，達(dá)96.4%，采用嵌入式碳化硅功率模塊等解決方案以最大限度減少電氣損失。使用硅化硅器件支持更高的開(kāi)關(guān)頻率，并可縮小被動(dòng)元件的尺寸，同時(shí)也增加了協(xié)調(diào)熱管理的重要性。在D20中，浸沒(méi)冷卻直接從主動(dòng)元件中去除熱量，有助于控制緊湊組件內(nèi)繞組、半導(dǎo)體和磁性材料的溫度。這可能使機(jī)器能夠承受更高的連續(xù)負(fù)載，而無(wú)需完全依賴(lài)外部冷卻套。

HORSE D20 Methanol發(fā)動(dòng)機(jī)將發(fā)動(dòng)機(jī)效率與電氣系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了前所未有的燃油經(jīng)濟(jì)性。在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中，該動(dòng)力總成實(shí)現(xiàn)了47%的燃油能轉(zhuǎn)換比，每燃燒~2.1千瓦時(shí)甲醇，產(chǎn)生1千瓦時(shí)電能。因此，HORSE D20 Methanol只需19.6升燃油即可為40kWh的電動(dòng)車(chē)電池充滿電。

浩思動(dòng)力總成首席技術(shù)官趙福成表示：“HORSE D20 Methanol是我們迄今為止最大膽的產(chǎn)品之一。除了通過(guò)甲醇發(fā)動(dòng)機(jī)體現(xiàn)我們對(duì)替代燃料的承諾，并作為續(xù)航延長(zhǎng)動(dòng)力系統(tǒng)提供靈活的出行解決方案外，HORSE D20 Methanol還為一系列尖端技術(shù)提供無(wú)與倫比的緊湊高效動(dòng)力系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。這從我們采用軸向磁通電機(jī)實(shí)現(xiàn)裝置所需的寬度和體積功率密度中可見(jiàn)一斑，這標(biāo)志著該技術(shù)在大眾市場(chǎng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)中的首次應(yīng)用。”

“冰刃”功率模塊

浩思動(dòng)力自主研發(fā)的“冰刃”系列嵌埋封裝功率模塊設(shè)計(jì)大幅提升混動(dòng)系統(tǒng)效率、功率密度與可靠性，達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。其雜散電感降低超過(guò)90%至1nH，冰刃系列功率模塊功率密度可達(dá)684.9kW/L或294.1kW/kg。可使電機(jī)控制器整機(jī)成本下降>15%，WLTC工況平均效率提升>2%，體積降低>10%。

該嵌入式封裝結(jié)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)高頻率運(yùn)行的同時(shí)，仍保留了PCB作為電路連接基礎(chǔ)載體的功能，原有的功率器件的柵極驅(qū)動(dòng)芯片可以完美的和功率器件集成在一起，甚至MCU都有可能可以集成在一起。這些特性使得主驅(qū)逆變器的體積只有同等條件下框架式注塑功率模塊的2/3。