想要让电机转起来,需要在定子上的绕组里通过电流形成磁场来驱动车辆。绕组的材料即使用纯铜来做,也会有一点点电阻,由于通过绕组的电流很大,在大功率高速运转时,这一点点电阻就会造成很大的发热和能量损失。为了解决这个问题,上汽工程师从绕组的结构上想办法,把截面积做大、长度做短,选用了Hair-pin扁线绕组。
一般的Hair-pin扁线绕组是2层一组,从上到下是两组4层排布。但随着电动车动力需求的增加,电机的转速越来越高,通过绕组的交流电的频率也越来越高。这里的交流电有着明显的“趋肤效应(skin effect)”,导致中间的面积被浪费,周围的电流很大,发热明显,效率降低。所以,工程师把绕组继续拆分成8层,并合理设计结构,形成了现在的8层Hair-pin绕组设计,实现了电机效率、功率密度和扭矩密度的提升。
现在永磁同步电机的效率已经高达96%,即将逼近物理上限,而ER6搭载的8层Hair-pin绕组电机,最高效率再次提升1%,带来更精准、更具爆发力的强悍动力。
另外,随着电动车从低端发展到高端,用户既需要在低速有强劲的加速,又需要很高的最高车速,以及在120kph高速行驶时仍然保持有加速的动力。但如果电机的转速范围不够宽,比如只有10000或12000rpm,那么无论给纯电车型设计一个什么样的减速齿比,最高效区间对应转速的范围都不够合理,整车能耗不能得到最好的优化。而ER6采用的8层Hair-pin扁线绕组电机实现了15000rpm的最高转速。同时,通过合理的齿比设计,新车0-100km/h加速仅需7.8s,极速达185km/h。