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6月5日,国内有条科技消息没怎么上热搜,但全球好几家车企连夜开会。不是什么实验室

6月5日,国内有条科技消息没怎么上热搜,但全球好几家车企连夜开会。不是什么实验室原型,也不是发布会上的概念——中国真的把轴向磁通电机做成了量产版本,而且年产30万台的生产线已经转起来了。

这是一场酝酿了整整200年的工业革命。早在1821年,英国物理学家迈克尔・法拉第发明了人类历史上第一台电动机——圆盘式电机,这正是轴向磁通电机的原始雏形。但令人遗憾的是,受限于当时的材料和制造工艺,这项最接近电机本质的技术,在接下来的两个世纪里一直被锁在实验室里。

取而代之的是工艺相对简单的径向磁通电机,也就是我们现在看到的圆柱形电机。它统治了全球工业界近200年,从家里的电风扇到工厂的机床,从路上跑的汽车到天上飞的飞机,几乎所有动力系统都离不开它。

直到最近几十年,随着新能源汽车、人形机器人、低空飞行器等新兴产业的爆发,传统径向磁通电机的短板越来越明显。它就像一个笨重的圆柱体,体积大、重量重、功率密度低,已经无法满足未来装备对 "更小、更轻、更强" 的极致需求。

于是,轴向磁通电机重新回到了全球科技巨头的视野。奔驰、雷诺、特斯拉等欧美企业纷纷投入巨资研发,甚至不惜收购初创公司。奔驰在2021年以数亿欧元收购了英国轴向磁通电机公司YASA,当时业内普遍认为,德国人将率先实现这项技术的量产突破。

然而,谁也没有想到,最终率先撞线的竟然是中国企业。6月5日,上海盘毂动力科技股份有限公司在浙江金华兰溪举行发布会,正式宣布实现轴向磁通电机全球首次批量生产。

这个消息之所以震撼全球,核心在于两个字:量产。在此之前,全球所有轴向磁通电机都只是实验室样品或者小批量定制产品,一台的价格高达数万欧元,根本无法进入大众市场。而盘毂动力不仅造出来了,还建成了年产30万台套的自动化生产线,这意味着轴向磁通电机终于从 "贵族技术" 变成了 "大众产品"。

中国能在这场全球竞争中胜出,关键在于攻克了一个困扰行业百年的核心难题:材料。轴向磁通电机对磁钢的高温稳定性、力学强度要求极高,过去的通用磁钢在高速、高温、高负荷工况下极易退磁,这也是欧美企业始终无法突破量产瓶颈的根本原因。

盘毂动力联合中国科学院宁波材料技术与工程研究所,经过多年攻关,终于研发出了专门用于轴向磁通电机的PGH高性能磁钢。这种磁钢在磁能积、高温稳定性、抗交变退磁能力等多项指标上都实现了大幅提升,完美解决了轴向磁通电机的 "心脏病" 问题。

基于这款核心材料打造的量产型轴向磁通电机,性能数据堪称炸裂。有效功率密度达到了惊人的25.73千瓦 / 千克,超过了我国《节能与新能源汽车技术路线图3.0》设定的2040年规划目标的42.94%。要知道,目前传统径向磁通电机的功率密度普遍只有6-8千瓦 / 千克,即使是奔驰YASA的样机也只有15-20千瓦 / 千克。

除此之外,它还实现了行业津津乐道的 "三减半" 奇迹:在同等功率输出下,自重减轻50%,尺寸缩减50%,金属耗材节约50%。最高转速突破18000转 / 分钟,总成扭矩密度达到293牛・米 / 千克,较对标产品提升22%。

这些数字背后,是一场席卷整个工业界的变革。对于新能源汽车来说,这意味着续航里程的大幅提升和整车空间的革命性优化。同样的电池容量,搭载轴向磁通电机的车型可以多跑100公里以上;而节省下来的空间和重量,既可以用来布置更多电池,也可以让车内变得更加宽敞舒适。

目前,小米 SU7和小鹏 MONA M03已经明确将搭载这款电机,比亚迪、蔚来等头部车企也在紧锣密鼓地推进相关布局。在商用车领域,搭载轴向磁通轮边驱动系统的公交车已经在全国近50座城市运营,8米长的车身就能实现以往10米车的载客量,而且车内完全平坦无台阶,老人和推婴儿车的乘客上下车再也不用爬台阶。

对于人形机器人来说,轴向磁通电机更是 "刚需"。机器人关节对电机的扭矩密度、响应速度、体积重量都有极其苛刻的要求,传统电机根本无法满足。而轴向磁通电机的高扭矩密度和扁平化结构,正是人形机器人关节驱动的理想选择。

在低空飞行器领域,轴向磁通电机的高功率密度和轻量化优势同样至关重要。它可以让电动垂直起降飞行器 (eVTOL) 的续航提升30%以上,为未来城市空中交通的普及奠定基础。

更重要的是,这次突破意味着中国在下一代电驱技术上已经占据了全球领先地位。过去200年,电机技术一直被欧美国家垄断,我们只能跟在别人后面追赶。而这一次,我们不仅实现了反超,还建立了从核心材料到制造工艺再到规模化生产的完全自主可控体系。