原創(chuàng) 孫鳴遠(yuǎn) 虎嗅APP

沃爾沃前一陣在上海建立了電機(jī)實(shí)驗(yàn)室，準(zhǔn)備與歐洲聯(lián)合研發(fā)第二代沃爾沃電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

其實(shí)電動(dòng)車市場中，目前但凡是銷量不錯(cuò)的車型，所采用的電機(jī)都是自研的。之所以如此，是因?yàn)殡姍C(jī)研發(fā)就如同內(nèi)燃機(jī)研發(fā)一樣，對(duì)于電動(dòng)車來說是比較核心的技術(shù)壁壘之一。因?yàn)殡姍C(jī)表現(xiàn)直接影響著續(xù)航、性能等關(guān)鍵參數(shù)，所以沃爾沃要想在電動(dòng)車市場真正有所立足，就必須自己深入研發(fā)自己的電機(jī)和整套電驅(qū)系統(tǒng)。

相信不少人聽過這樣一句話：“中國大力發(fā)展新能源汽車，其中一個(gè)重要的原因即是內(nèi)燃機(jī)技術(shù)一直處于落后狀態(tài)，換到電驅(qū)更容易實(shí)現(xiàn)彎道超車。”

對(duì)于很多人人來說，可能認(rèn)為電動(dòng)車用的電機(jī)其實(shí)與“四驅(qū)車”“普通電機(jī)”一樣，并不算多么復(fù)雜。所以直接推導(dǎo)出電動(dòng)汽車其實(shí)沒啥技術(shù)含量，無非就是四個(gè)輪子加臺(tái)電機(jī)和電池。但這個(gè)觀點(diǎn)錯(cuò)在兩點(diǎn)，其一是“四驅(qū)車”的電機(jī)也有千差萬別，但凡小時(shí)候玩過四驅(qū)車的都知道，雖然尺寸一樣，但是不同的電機(jī)性能天差地別；其二是“普通電機(jī)”基本上都是固定位置，只要能完成生產(chǎn)目標(biāo)，對(duì)體積尺寸重量并沒有嚴(yán)格的要求，而電動(dòng)車所用的電機(jī)則是需要在盡量縮小體積重量，達(dá)到盡量大的功率。

其實(shí)除了上述不同，汽車所采用的電機(jī)還要求“低轉(zhuǎn)速高扭矩”用于汽車起步性能，“較高的最高轉(zhuǎn)速”用于省去變速箱，“全工況效率高”用于解決電動(dòng)車攜帶有限的電池續(xù)航問題等。

可以說，電動(dòng)車所采用的電機(jī)研發(fā)，絲毫不比內(nèi)燃機(jī)研發(fā)容易到哪里去。

電機(jī)研發(fā)難在哪？

目前電動(dòng)車所采用的絕大多數(shù)為“異步感應(yīng)電機(jī)”和“永磁同步電機(jī)”，“異步感應(yīng)電機(jī)”具有更高的極限轉(zhuǎn)速，最高可超過15000轉(zhuǎn)，同時(shí)擁有很強(qiáng)的過載能力，最大可達(dá)到額定值的5倍，并且這種電機(jī)結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、成本低、可靠性好。唯二的缺點(diǎn)是效率略低于“永磁同步電機(jī)”和同功率下比“永磁同步電機(jī)”尺寸大一些，不同車型會(huì)根據(jù)具體情況和售價(jià)，采用適合的電機(jī)類型。

注：特斯拉Model 3所采用雖然也是“永磁同步電機(jī)”，但稍有不同的是特斯拉的電機(jī)是“開關(guān)磁阻永磁同步電機(jī)”，區(qū)別在于這種電機(jī)可以調(diào)節(jié)磁場大小，由此達(dá)到低速時(shí)扭矩大，高速行駛時(shí)提供更高轉(zhuǎn)速保證功率。

此外，電動(dòng)車所采用的電機(jī)都是由電池提供直流電源，通過逆變器轉(zhuǎn)換成交流電供給電機(jī)使用；同時(shí)電機(jī)需要一套電機(jī)控制器來協(xié)調(diào)控制電機(jī)的輸出動(dòng)力和動(dòng)能回收；然后還需要加裝固定齒比的齒輪箱進(jìn)行變扭再傳遞給輪子；另外這套系統(tǒng)中冷卻系統(tǒng)也非常關(guān)鍵，影響著整體的性能表現(xiàn)。

這些東西組合在一起，如何能夠達(dá)到更小的體積、更輕的重量、更大的功率，都關(guān)乎著電動(dòng)車最直接的空間、續(xù)航、性能表現(xiàn)。

為此，沃爾沃上海電機(jī)實(shí)驗(yàn)室配備了來自奧地利AVL公司和德國CTS公司的電機(jī)測試設(shè)備，兩家業(yè)界頂級(jí)的測量設(shè)備供應(yīng)商，給沃爾沃帶來了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平的設(shè)備控制精度、測量精度以及可靠性。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)室的測功機(jī)最大功率是400KW，電壓最大可以支持到1200V，數(shù)據(jù)采樣率高達(dá)2兆赫茲，測量精度可達(dá)0.01%，這些在同類實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中都是非常高的標(biāo)準(zhǔn)。此外還可以對(duì)負(fù)載、壓力、溫度變化以及各種路況和車型的模擬與檢測。未來將用于所有涉及中國的產(chǎn)品驗(yàn)證（包括插混），以及配合歐洲實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行第二代電驅(qū)系統(tǒng)的研發(fā)。

其實(shí)按理說，沃爾沃在中國建立一個(gè)電機(jī)實(shí)驗(yàn)室并沒有什么新鮮的，尤其是一眾新造車勢力早已實(shí)現(xiàn)和完成了這一步。但是如果配合上去年沃爾沃宣布的一件事，就能從中看出一些端倪，即沃爾沃的長遠(yuǎn)目標(biāo)和規(guī)劃。

沃爾沃想干啥？

去年沃爾沃宣布了成立中國電池實(shí)驗(yàn)室，其實(shí)與電機(jī)實(shí)驗(yàn)室同在一棟工廠里；今年又加速建設(shè)盡快完成了上海電機(jī)實(shí)驗(yàn)室的落成。

其實(shí)無論是上海的電機(jī)實(shí)驗(yàn)室還是電池實(shí)驗(yàn)室，只是沃爾沃在中國的第一家。所以這并不是說沃爾沃要將全部研發(fā)任務(wù)搬遷至中國上海，而是利用中國市場“近水樓臺(tái)先得月”的優(yōu)勢，一方面針對(duì)最符合中國市場需求進(jìn)行車型研發(fā)；另一方面則是通過中歐兩端實(shí)驗(yàn)室的高度聯(lián)動(dòng)，利用兩邊實(shí)驗(yàn)室的成果進(jìn)行協(xié)同研發(fā)。

尤其像電池實(shí)驗(yàn)室，雖然沃爾沃并不會(huì)自己從配方角度進(jìn)行創(chuàng)新和生產(chǎn)電池，但是由于電池供應(yīng)商（寧德時(shí)代，LG Chem）就在中國，所以沃爾沃選擇在上海電池實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行電池電芯的安全測試，而在歐洲進(jìn)行整個(gè)電池包的安全測試，這樣能夠進(jìn)一步提高產(chǎn)品迭代的速率和保證電動(dòng)車安全的每一個(gè)細(xì)節(jié)。

當(dāng)然，沃爾沃也只是從供應(yīng)商那采購電芯，真正的組裝成電池模組再到電池包是在沃爾沃路橋工廠完成。即沃爾沃是要通過自家實(shí)驗(yàn)室的測試結(jié)果，判斷供應(yīng)商所提供電池是否有問題，是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)，以確保不會(huì)出現(xiàn)像前一陣某品牌采購“有問題”電池接二連三的出事故。此外沃爾沃為了應(yīng)對(duì)安全問題，在對(duì)電池進(jìn)行裝車測試時(shí)候，并沒有基于本地的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，而是采用高于行業(yè)或者常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試并得到通過。

另外沃爾沃在中國市場擁有這樣的實(shí)驗(yàn)室，可以讓整個(gè)電動(dòng)車序列更加有系統(tǒng)化的能力；沃爾沃將會(huì)擁有本地強(qiáng)的零部件供應(yīng)能力、以及本地測試能力，并因此靈活針對(duì)不停變換的消費(fèi)者需求進(jìn)行產(chǎn)品優(yōu)化。

本質(zhì)上沃爾沃是通過兩個(gè)中國市場的實(shí)驗(yàn)室，實(shí)現(xiàn)利用中國市場龐大的供應(yīng)鏈體系，和本地化節(jié)省出的成本，對(duì)未來整體電動(dòng)化布局進(jìn)行提前規(guī)劃。畢竟沃爾沃長遠(yuǎn)目標(biāo)是2025年銷量中50%為電動(dòng)車，并且力求生產(chǎn)制造端的全球氣候零負(fù)荷運(yùn)營。

實(shí)話說沃爾沃在電動(dòng)化的進(jìn)程并不算特別迅捷，但是通過前后的兩次布局可以看出，沃爾沃是想要在保證電動(dòng)車型實(shí)際表現(xiàn)的基礎(chǔ)上，盡快在中國市場推出售價(jià)更為合理的車型以提高競爭力。

在采訪沃爾沃工程師Per Edberg時(shí)有一句話令筆者印象深刻，也是這句話讓筆者更加正視了一些這家“緩緩來遲”的品牌：“雖然業(yè)務(wù)相關(guān)的問題我作為工程師不該回答，但是如果有這樣的機(jī)會(huì)，沃爾沃研發(fā)的電驅(qū)系統(tǒng)將會(huì)提供全行業(yè)，我認(rèn)為那會(huì)對(duì)消費(fèi)者是一個(gè)福祉?！?p>

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原標(biāo)題：《內(nèi)燃機(jī)研發(fā)難，難道電機(jī)就容易么？》

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