來源：新材料在線
中國汽車工業(yè)協(xié)會最新數(shù)據(jù)顯示，今年5月，國內(nèi)新能源汽車銷量44.7萬輛，實(shí)現(xiàn)了同比增長105.2%。新能源汽車銷量增長，一定程度證明了更加智能的駕駛體驗(yàn)、靜謐的乘坐感受和低廉的用車成本，這些來自新能源汽車的優(yōu)勢正在加快收獲著市場的認(rèn)可。
不過，要成功實(shí)現(xiàn)“彎道超車”，追趕上擁有百年發(fā)展歷史的燃油車，新能源汽車要面臨克服里程焦慮、充電時間長等諸多挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，整車制造商們正在積極行動通過技術(shù)迭代推動行業(yè)變革。而通過材料技術(shù)革新提升新能源汽車電機(jī)運(yùn)行效率，就是解決以上問題的一個有效手段。
眾所周知，對于新能源汽車而言，電池、電機(jī)、電控?zé)o疑是最為核心是最為關(guān)鍵的三大部件。如果說電池是新能源汽車的“血液”，那電機(jī)就是新能源汽車的“心臟”，負(fù)責(zé)“血液”的傳送和能量轉(zhuǎn)換工作。而擁有一顆高效跳動的“心臟”，對于整車的重要性不言自明。
當(dāng)前新能源汽車正在朝向輕量化、緊湊化的趨勢發(fā)展，這不僅要求驅(qū)動電機(jī)設(shè)計的尺寸更小，同時，對應(yīng)用于電機(jī)的絕緣材料也提出了更高的要求。作為世界領(lǐng)先的材料解決方案供應(yīng)商，索爾維能夠提供包含電磁線、絕緣槽襯在內(nèi)的一系列絕緣解決方案，幫助驅(qū)動電機(jī)滿足“破局”設(shè)計要求，實(shí)現(xiàn)高效平穩(wěn)運(yùn)行。
電磁線選材推薦：KetaSpire® PEEK
World He提升功率密度，保障平穩(wěn)運(yùn)行
區(qū)別于傳統(tǒng)工業(yè)電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)作為電動汽車的主要動力部件不僅要求所占空間更小，同時，為了適應(yīng)電動汽車啟動頻繁、瞬時提速變速、爬坡等多種運(yùn)行工況，電動汽車還對驅(qū)動電機(jī)的功率密度提出了更加嚴(yán)苛的要求。而作為驅(qū)動電機(jī)的重要組成部分之一，電磁線的性能好壞則直接關(guān)系到了驅(qū)動電機(jī)功率密度的提升。
面對驅(qū)動電機(jī)效率提升難題，索爾維創(chuàng)新研發(fā)出了矩形電磁線用材KetaSpire® PEEK。不同于傳統(tǒng)電磁線圓形設(shè)計，矩形電磁線能夠有效提升驅(qū)動電機(jī)槽滿率，從而大幅提升驅(qū)動電機(jī)功率密度，幫助電機(jī)在更多不同使用工況下都能處于高效能量轉(zhuǎn)換過程中。
由于分子結(jié)構(gòu)的特殊性，KetaSpire® PEEK能夠在同樣厚度的條件下經(jīng)受更高電壓的考驗(yàn)，拒絕電磁線被高電壓擊穿的事故發(fā)生。此外，驅(qū)動電機(jī)線材的工作環(huán)境較為嚴(yán)苛，其可能面臨水汽、變速箱油、及其他化學(xué)成分的考驗(yàn)，KetaSpire® PEEK具備一流的耐化學(xué)性能，能夠幫助電機(jī)應(yīng)對環(huán)境考驗(yàn)，保證平穩(wěn)高效運(yùn)行。
絕緣槽襯選材推薦：
應(yīng)對高壓考驗(yàn)，面向未來布局
針對電動汽車充電慢的痛點(diǎn)，更大功率的快充技術(shù)毫無疑問將成為未來主流。不少電動車企已經(jīng)開始行動，開啟了對800V高壓平臺的研發(fā)與布局。為了配合800V快充發(fā)展需求，驅(qū)動電機(jī)也要向高壓化方向發(fā)展。
作為一款出色的熱塑性絕緣槽襯，Ajedium™ PEEK 材料相比傳統(tǒng)絕緣紙和層壓絕緣紙相比，具有更加優(yōu)異的電阻率和電氣性能，能夠應(yīng)對未來驅(qū)動電機(jī)高壓化考驗(yàn)。其局部放電起始電壓(PDIV)可達(dá)到1408Vpeak(150微米厚度測試值)。同時，它的厚度僅為傳統(tǒng)層壓符合結(jié)構(gòu)的65%，可為電磁線爭取更多定子槽空間，將定子線槽填充系數(shù)提高3%。
Ajedium™ PEEK材料還同時具有耐高溫與耐彎折特性。彎折之后，Ajedium™ PEEK 槽襯的性能優(yōu)于層壓材料。索爾維對 250 微米厚的 PEEK 薄膜和 250 微米厚的傳統(tǒng)層壓復(fù)合結(jié)構(gòu)的絕緣紙進(jìn)行了對比。先將兩個正方形試樣對折兩次，然后將其置于電極中間，以測試彎折對絕緣性能的損壞程度。數(shù)據(jù)表明，Ajedium™ PEEK 絕緣槽襯彎折后絕緣性能沒有下降，且在240℃時依然保有良好的絕緣特性。
驅(qū)動電機(jī)功率密度不斷提升，有效散熱空間不足導(dǎo)致發(fā)熱問題隨之不斷凸顯，因此部件自身的導(dǎo)熱性能就顯得更加重要。Ajedium™ PEEK擁有普通絕緣槽襯三倍的導(dǎo)熱率(0.35Wm/k)，能夠更好地將熱量從電磁線繞組內(nèi)部傳導(dǎo)出去，助力驅(qū)動電機(jī)熱管理系統(tǒng)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
此外，傳統(tǒng)絕緣槽襯在插槽過程中易引起粉塵或表面起毛現(xiàn)象，最終影響驅(qū)動電機(jī)、變速箱的整潔度和運(yùn)行。針對上述問題，Ajedium™ PEEK可以根據(jù)電機(jī)設(shè)計制造光面或啞光面以調(diào)節(jié)摩擦系數(shù)，使得電磁線布線更加容易。既減少了真空防塵系統(tǒng)的設(shè)備成本，對操作人員來說也更加安全，也更環(huán)保。
除了上述兩款解決方案，索爾維在驅(qū)動電機(jī)絕緣材料領(lǐng)域還有著豐富的創(chuàng)新研發(fā)與應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。未來，索爾維還將不斷深耕細(xì)作，迎合未來新能源汽車、驅(qū)動電機(jī)發(fā)展趨勢，精益產(chǎn)品品質(zhì)與性能，成為整車和零部件制造商們電氣化轉(zhuǎn)型的可靠合作伙伴。
