铝电驱的“背后”
前言
从实验室里的上百轮焊接试验，到产线上即将量产的“铝代铜”电驱，自主创新的每一步都来之不易。近日，媒体走进海纳川技术中心，以“向下扎根 向上突破——从材料创新到电控跃升 海纳川自主研发加速跑”为题，进一步探寻铝电驱背后的创新密码与攻关历程。
今年以来，北汽集团电动化核心零部件技术成果密集落地：“铝代铜”电驱创下多个行业第一，高压SiC三电平电机控制器打破国外技术垄断，双电控逆变砖实现高度集成......作为集团核心零部件平台，海纳川正以一系列前沿技术突破，将优质资源投向创新主战场，让自主创新成为发展引擎。这些突破是北汽“三年跃升行动”中产业链自主可控能力提升的集中体现，为集团整车产品筑牢差异化竞争力。
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市场化驱动 攻克铝电驱三大壁垒
市场化驱动 攻克铝电驱三大壁垒
传统电驱产品依赖铜线绕组，但铜价长期高位波动、原材料供应受制于海外，导致成本居高不下，且铜线密度大增加整车重量。降本、减重、供应链安全成为现实难题。对此，海纳川的答案是：用铝替代铜。海纳川技术中心副主任、海浩动力副总经理梁京辉表示，立项之初，团队即以市场需求为牵引，密集走访主机厂和上游供应商，摸排市场对降本、减重需求以及配套能力，最终将“铝代铜”确定为主攻方向。
但铝线替代绝非简单替换。研发团队先后攻克了高压铝线绕组成型、绝缘、焊接三大壁垒——针对铝线弹性大、易回弹特性，调整成型工艺参数；针对铝线易氧化特性，优化绝缘材料体系；针对铜铝异种材料焊接难题，反复调试温度与时间，仅焊接工艺就做了上百轮试验。从立项到样件产出，仅用时8个月。
在此基础上，团队行业首创铜铝混合绕组技术。依托数万小时工况数据，创新“异质+分区”设计——靠近转子的内层使用铝线，外层使用铜线。海浩动力电机开发部部长王保国介绍，这种设计刚好把两种材料的优势发挥到了极致，既利用铝线轻量化、低成本的优势，又发挥铜线的导电性能，同时有效抑制高频损耗，减重降本的同时，性能可适配航空级高速场景。
在电驱材料创新取得突破的同时，电控领域也迎来了新的跃升。“传统电机控制器就像双向单车道，车多了就容易堵；而‘三电平’设计，犹如在同等空间下变成双向四车道，信号便有了更多‘超车空间’，效率更高、运行更静。”海纳川技术中心副主任王磊解释了这款前瞻技术的优势。
该技术能使系统效率提升3%，有效增加整车续航，并减少电机磁钢、铜线等原材料消耗。在适配800V以上高压平台时，可实现整车层级的综合降本。与此同时，面向混动市场的双电控逆变砖也在快速推进：将两个电机控制器集成在一起，通过极致模块化设计，在缩小体积的同时，将国产部件占比提升至90%以上，为集团混动车型提供了自主可控的核心配套。
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平台化赋能 从0到1构建创新底座
平台化赋能 从0到1构建创新底座
如果说单个产品的突破是创新的“点”，那么海纳川技术平台的成长，就是支撑这些点不断涌现的“面”。
“2021年3月，我们提出聚焦电动化、智能化、轻量化的‘三化’战略时，整个技术中心仅有35个人。”海纳川总工程师兼技术中心主任宫雨回忆，当时很多人怀疑：35个人能干成什么？
但他们靠着“相信的力量”，开始了从0到1的探索。他们放弃与外资巨头合资的捷径，选择自主掌控核心技术的难路；他们打破原来的合作依赖，自己搭建起研发体系、人才队伍。到2021年底，团队扩充至近百人；随着英纳法智科、海浩动力等企业陆续投产，为创新成果快速产业化落地筑牢根基。
如今，海纳川技术中心已成长为近400人的队伍，形成“技术中心做0到1，成员企业做1到N”的创新模式。技术中心负责前瞻探索，把不确定性变成确定性，再将成熟平台和核心团队注入到成员企业，使其快速对接市场需求，实现产品落地与推广。
在自主研发布局上，海纳川从电动化全栈自研，到智能底盘深度布局，再到大动力域整合，每一步都紧扣创新脉搏。
“我们做自主研发，核心就是给集团整车提供支撑：同等性能下，产品成本更有竞争力；同等成本下，我们的性能更优。”宫雨表示，面对原材料涨价、整车价格下探的双重压力，海纳川没有被动承压，而是通过自主创新从技术层面挖潜，既保障集团供应链的安全可控，又为整车产品打造差异化的竞争力。
技术轻享
作为电驱系统的动力核心，通过“铝导线定子+铝合金转子”或铜铝混合绕组方案替代传统铜线绕组，攻克了成型、绝缘、焊接三大行业壁垒，有效减轻单机重量、降低成本，适配多类使用场景。
作为电控系统的核心部件，负责将电池直流电转换为驱动电机的交流电。采用三电平拓扑架构，将传统“双向单车道”升级为“双向四车道”，系统效率提升3%，打破国外技术垄断，适配800V以上高压平台，在提升续航的同时实现电驱系统综合降本。
主要应用于混动车型，负责同时控制驱动电机与发电电机的运转。通过极致模块化集成设计，将双电控整合为紧凑的“砖状”单元，大幅提升能量密度。
