双输出逆变器如何突破电动车动力上限？解密600V到900V高压系统的技术革命

前言 上海汽车展会，进入第二天。按照惯例，RIO电驱动每年都会详细针对电驱动的产品进行介绍。昨天已经介绍了华为和采埃孚。（相关文章：【2025上海车展】华为押宝“增程”，采埃孚首发行星齿轮同轴减速器）这不，小编今天逛展，再剧透两家。后续本号会做系统性的报道，请持续关注。1 上海电驱动 在EV产品展示区，上海电驱动带来了新能源乘用车和商用车技术产品解决方案，如EP220三合一电驱系统、EP150三合一电驱系统、X-pin扁线定子、辅驱异步电机、800V碳化硅逆变砖、多合一高压集成电控系统、电驱桥电机系统、二合一电驱系统，产品具有高效率、高转速、高性价比、低噪声等优点。这类产品基本都是已经量产的产品，在此不作赘述。 上图为上海电驱动本次车展推出的6款新品。1 EX100 六合一电驱系统 ▫ 由电机、电控、减速器、OBC、DCDC、PDU高度集成的永磁同步电机。▫ 峰值功率：104kW；▫ 峰值扭矩：199Nm；▫ 最高转速：18000 rpm；▫ OBC最大输出功率：6.6 kW；▫ 冷却方式：水冷；▫ 工作电压：200V~480V；▫ 额定功率：48 kW；▫ 额定扭矩：66 Nm；▫ 减速比：13.5；▫ DCDC额定输出功率：2.5kW@14.5V；▫ 总成尺寸：486mmx475mmx357mm2800v Sic 四合一电驱系统 ▫ 永磁同步电机。▫ 峰值功率：250kW；▫ 峰值扭矩：360Nm；▫ 轮端峰值扭矩：4500Nm；▫ 减速比：13；▫ 功能安全：ASIL D；▫ 冷却方式：油冷；▫ 工作电压：380V~980V；▫ 额定功率：100 kW；▫ 额定扭矩：160 Nm；▫ 最高转速：20000 rpm；▫ 防护等级：IP67；▫ EMC等级：Class 4;▫ 总成尺寸：553mmx464mmx374mm3二代增程发电机系统 ▫ 永磁同步电机/6层扁线。▫ 峰值功率：293kW；▫ 峰值扭矩：200Nm；▫ 最高转速：6000rpm；▫ EMC等级：Class 3;▫ 工作电压：260V~470V；▫ 额定功率：60kW；▫ 额定扭矩：175 Nm；▫ 防护等级：IP67&IP6K9K；▫ 冷却方式：油冷；▫ 总成尺寸：411mmx347mmx489mm4五合一动力系统 5分布式驱动系统 ▫ 永磁同步电机。▫ 峰值功率：600kW；▫ 峰值扭矩：674Nm；▫ 最高转速：20000rpm；▫ 工作电压：408V~775V；▫ 额定功率：220kW；▫ 额定扭矩：330 Nm；▫ 冷却方式：油冷；▫ 减速比：10.98；▫ 总成尺寸：636mmx437mmx347mm6轴向磁通电机 ▫ 电压平台：350V；▫ 峰值功率：91kW；▫ 峰值扭矩：240Nm；▫ 最高转速：6000rpm；▫ 工作电压：260V~420V；▫ 电机最高效率：95.6%2汇川联合动力汇川联合动力本次参展携带50+产品亮相，可谓阵容庞大。，本次重点介绍推出的领先产品和领先技术。 1领先产品本次共展出多款领先产品，下文仅介绍其中5款。其他产品欢迎大家到公司展区详细了解。 ⬜ PD5A乘用车第5代电机控制器 PD5A是汇川联合动力第5代电机控制器功率模组（逆变砖），适用于紧凑型、中大型纯电动及增程式乘用车。▫ 驱控一体板，母线电容体积减少40%，且与结构深度集成，达到122kW/L； ▫ 多种硬件合作模式，功率组件（功率模块、驱动板）、功率模组（功率模块、驱动板、控制板、母线电容、水道）、整机；▫ 多种软件合作模式，全部由汇川联合动力开发、全部由客户自主开发、客户只开发应用层或底层软件；▫ 功率模组系列化设计，400A/520A/620Arms（Si/SiC）@400V电压等级、320A（Si）/400A/500A/550Arms（SiC）@800V电压等级；▫ 最高效率＞99.7%（SiC），工况效率CLTC ≥99.3%（SiC）；▫ 谐波注入最高转速≥10000rpm，阶次噪声降低幅度≥15dB；▫ 具有谐振加热、堵转加热、行车加热功能；▫ 智能诊断，通过算法预测驱动系统以及整车相关的机械件、易损器件的老化程度及寿命情况。⬜ PD59乘用车第5代双电机控制器 PD59是汇川联合动力第5代混动专用双电机控制器，适用于紧凑型、中大型混和动力（PHEV&HEV）及增程式乘用车。▫ 驱控一体板，母线电容与结构深度集成，相比上一代产品重量降低39%，只有6.7kg；▫ 多配置灵活组合，集成双电机控制器，并可扩展集成OBC、DCDC、PDU和升压Boost（可升压到450V或800V）；▫ 极致尺寸，X相≤350mm，Y相≤210mm，且同尺寸同接口，兼容GM/TM低压(400V)/高压(800V)、Si/SiC的方案；▫ 最高效率GM＞99.0%，TM＞99.6%（SiC），工况效率TM≥99.3%（SiC），有效提高整车油电转换率；▫ 相比第四代产品，功率密度提升82%，最高＞46.5kW/L；▫ 相比第四代产品，体积降低45%，且扩展集成OBC和DCDC时长度和宽度尺寸不变；▫ 国产化率超过95%，保障了供应安全可控。⬜ PM53乘用车第5代电机定转子 PM53是汇川联合动力第5代电机定转子组件，适用于紧凑型、中大型纯电动、增程及混动乘用车。▫30000rpm碳纤维高速转子，峰值性能300kW/380Nm，OD180小外径电机实现高输出性能；▫ 6p54s-Xpin定子，绕组端部高度≤60mm，便于总成和整车结构布置；▫ 最高效率98.2%， CLTC工况效率 97.0%，节能高效；▫ 1m平均噪声62dB，静音舒适；▫ 定子槽内直冷，热负荷提升100%+，体积缩小30%，小型化、轻量化；▫ 高持续性能，持续峰值比达80%，满足高车速、高持续功率需求；▫ 兼容高低压、兼容PSM/ASM，满足不同动力性能车型需求。⬜ HD46重卡第4代六合一电机控制器 HD46是汇川联合动力开发的第4代多合一电机控制器，可覆盖新能源重卡和10米以上客车需求。▫ 域控融合：通过芯片集成、模组化设计满足集成高压盒功能后可以原位置安装；▫ 高效率：标配SiC（支持SiC并联），工况效率提升3%以上；▫ 支持出口：标配信息安全，满足R85和R10，高盐雾设计满足880h交变测试；▫ 兼容性强：满足600V和800V电压平台，最高工作电压930V；▫ 超级快充：标配双枪1200A（选配双枪1400A）；▫ 智能半导体配电技术，支持小保险和接触器免维护和负载能耗监测与管理；▫ 峰值输出电流560A*2和900A（SiC并联）可选，满足中央驱动和桥驱的需求；▫ 精准载荷谱设计，器件能力提升，智能软件算法检测与保护，SiC器件应用，相比三代控制器寿命提升300%（公里寿命达到：10年/120万）；▫ 关键器件温度检测，模组化电路设计避免功率器件失效，新材料防火设计避免失效后起火；⬜ PA5T极致效率总成 PA5T是汇川联合动力开发的极致效率总成，采用了智能油冷控制、减速器干腔设计、自研高效SiC模块、超薄硅钢片、超级铜线、定制高效润滑油、双模比例阀组等技术，实现工况效率、低温效率和高速效率全面提升。▫ 智能可变油冷技术：① 双模比例阀组实现油路智能分域管理；② 典型工况油泵能耗降低50%▫ 集成式干式油底壳：① 模块化集成设计，空间利用率提升63%；② 集成浸没式油冷器和温控阀ByPass功能；③ 多通道旋流快速回油结构，注油量减少30%▫ 材料到系统全面升级：① 电机：超薄硅钢片、超级铜线、高导热绝缘漆等；② 减速器：高效极护润滑油、低摩油封等，工况效率≥98%；③ 电控：可变驱动参数、自研高效SIC、系统低杂感技术等；④ 软算：宽域变载频、动态扭矩控制、最小纹波控制等▫ 与上一代产品相比，典型工况效率提升1.5，综合效率达到≥94%▫ 干腔设计、转子/减速器可变油路设计，搅油损失降低3.6%，百公里油耗下降至0.2kWh2领先技术 本次共展出7款领先技术，下文仅介绍其中5款。 ⬜ 槽内直冷技术 1 2 定子槽内直接油冷是汇川联合动力针对新一代高功率密度主驱电机需求开发的新型定子冷却技术。相较于传统油冷方案，具有高热负荷、高持续峰值比、高峰值&持续功率密度等技术优势。▫ 热负荷：相比传统油冷方案，持续热负荷由1800A2/mm3提升到6500A2/mm3，散热性能大幅提升；▫ 持续峰值比：由传统油冷方案的50%提升到80%，满足高车速、高持续性能场景需求；▫ 体积：相比传统油冷方案，槽内直冷电机体积降低30%，体积小、重量轻；▫ 功率密度：相比传统油冷方案，槽内直冷电机功率密度提升30%，小体积电机实现高性能输出；▫ 成本竞争力：同等性能下，槽内直冷电机整体用料更少，成本更优；▫ 关键挑战：采用发泡绝缘纸技术解决传统滴漆工艺引入的清洁度管控风险。⬜ 氮化镓技术 1 2 氮化镓电源技术是汇川联合动力基于新一代OBC需求开发的全新OBC+DCDC二合一电源应用技术。相较上一代电源方案，具有高效率、高功率密度、易于多合一集成等技术优势。▫ 相较于传统Si/SiC方案，功率密度提升30%，达4.8kW/L，节省整车以及总成布置空间；▫ OBC满载平均效率超过96%，缩短充电时长，提高用车经济性；▫ DCDC 工况效率高达97.09%@700W ，提升2%，节能环保；▫ 相较于传统Si/SiC方案，重量减少20%。⬜ 高速行星排技术 1 2 高速行星排是汇川联合动力基于新一代同轴主/辅驱需求开发的新型同轴架构。相比传统平行轴架构方案，具有体积小、重量轻、效率高、噪声低等技术优势。▫ 与同扭矩平行轴齿轮系统相比，电驱体积减少20%；▫ 与同条件平行轴齿轮系统相比，总成效率提升0.2%；▫ 与平行轴齿轮系统相比，NVH表现更优，噪声表现降低3-5dB；▫ 减速器部分对倾角不敏感，可满足大角度润滑需求，提高电驱在不同车型的适配性。来源：电动新视界