轴向磁通电机先给混动上（二）

当前的轴向磁通电机主要在商用车增程器、商用车混动系统上得到了较为广泛的应用。包括微面、微卡、轻卡、皮卡等多种商用车型及挖机、装载机等工程机械设备领域。这些应用领域最大的特点就是低速高扭。

在乘用车领域，增程/混动与轴向磁通电机的组合也在逐步落地应用，此前猎迅电气联合开发的增程发电系统就是采用的轴向磁通电机做发电机，将发电机的转子和曲轴进行直联，在结构上取消了飞轮和扭转减震器，用前后转子替代，实现了发电机和发动机的深度集成优化。既保证运行平稳可靠的同时，还能降低增程器的质量。

通过将逆变器和发电机共用壳体的架构方式，可以将增程器整体减重达到30%以上，系统轴向尺寸缩减30%以上，最短可以做到160mm以内

来自瑞典科尼塞克（Koenigsegg）的Gemera超级跑车的生产版本。该架构是搭载了一台5.0T V8双涡轮增压发动机+轴向磁通电机组成，柯尼塞格给这个轴向磁通电机取名为暗物质电机是介于径向和轴向之间的混合体。据称其相对于定子的体积增加了转子直径，以接受额外的磁通。

都知道轴向磁通其实在分布式电驱方面有着很大应用趋势，动力传递更直接，那为啥会先用在增程混动车上？

inkMacSystemFont, "Helvetica Neue", "Hiragino Sans GB", "Microsoft YaHei UI", "Microsoft YaHei", Arial, sans-serif; color: rgb(30, 109, 78); visibility: visible;">◎一方面是在增程器应用中，发电机可用长度通常非常有限。轴向磁通技术由于其长度短、扭矩密度高而具有独特的优势。发电机可以设计为与发动机转速扭矩特性进行最佳匹配。

另一方面是因为转速问题以及散热问题。上述也说过轴向磁通的转子直径较大，这意味着在相同的角速度下，转子边缘的线速度会更高。较高的线速度会导致更大的离心力，这对机械强度提出了更高的要求，并可能导致材料疲劳或损坏，据悉目前能做到10000rpm及以上的轴向磁通电机企业不多。轴向磁通电机只能在其特定速度范围内，会有一定的高性能表现。

而且，随着电机转速的增加，产生的热量也会增加。由于轴向磁通电机的扁平形状，其散热路径相对较短且有限，尤其是在无轭设计中，定子铁芯的散热路径主要是径向的。这使得高速运转下的热管理变得困难，容易导致过热。

此外，转子结构的支撑件一般为复合材料，导热性差，磁钢位于电机内部，散热空间更差，过高的温度就会导致磁钢存在较大退磁风险，影响电机运行安全。这个问题其实通过冷却回路设计和导热件设置是可以有效解决的。

     采用永磁体的版本，在高速运行时还需要进行磁场削弱以维持高效率和控制扭矩输出。然而，由于轴向磁通电机的高磁负载和低显著性（即磁阻随转子位置变化较小），它们的磁场削弱能力相对有限，这限制了它们在高速时的有效工作范围。

      猎迅电气轴向磁通电机是使用的“软磁复合材料(SMC)”将轴向磁通电机分割成离散的“极片”，低成本压制成各种3D形状，SMC由微小的铁磁颗粒和绝缘体混合而成，这些颗粒之间相互隔离，从而有效地抑制了大尺度涡流的形成。消除了对复杂层压的需求。