電機(jī)為什么需要散熱?(2)
那肯定有小伙伴會(huì)問了:那為什么不能多打幾次“雞血”,讓最高車速變得更高一些呢?
根據(jù)電機(jī)的萬有特性曲線,我們知道:
在電機(jī)瘋狂高速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候,效率會(huì)從平時(shí)的90%左右逐漸降低到80%。甚至在達(dá)到最高車速時(shí),只有不到70%的效率。而這剩下的30%,就會(huì)被轉(zhuǎn)化為熱能。如果這些額外的熱量不能順利排出的話,就會(huì)導(dǎo)致永磁電機(jī)的永磁體退磁,磁性減弱后會(huì)產(chǎn)生不可逆的損傷,性能會(huì)下降。更嚴(yán)重的,會(huì)降低電機(jī)定子繞組的絕緣,再極端一點(diǎn)的甚至?xí)龤д麄€(gè)電機(jī)!
所以為了保護(hù)電機(jī),也為了避免更大的安全隱患,車企往往會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測電機(jī)的溫度,在溫度達(dá)到一定值時(shí)主動(dòng)降低功率輸出。這也是為什么電動(dòng)車的30分鐘車速和最高車速,差距比較大的原因。但峰值功率越大的電機(jī)就越能產(chǎn)熱,散熱的需求也會(huì)越大。只有溫度監(jiān)控,是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。想讓車主隨時(shí)隨地“地板電”,就需要一套冷卻系統(tǒng)來給電機(jī)降溫。
就拿保時(shí)捷Taycan來說,工程師居然用上了一套復(fù)雜無比的水冷系統(tǒng)。它包含高中低溫三套獨(dú)立的熱管理系統(tǒng)回路,分別負(fù)責(zé)乘員艙、電機(jī)和電池。
單從3個(gè)冷卻液泵、6個(gè)冷卻液閥、2個(gè)風(fēng)扇和10個(gè)冷卻液溫度傳感器就能看出,設(shè)計(jì)之初就是為了給三電系統(tǒng)散熱用的,甚至還用上了制冷的空調(diào)循環(huán)為水冷系統(tǒng)降溫。更夸張的是,在一個(gè)零件邊上居然纏著4種不同回路的水管!
最終的結(jié)果,是保時(shí)捷Taycan能夠像911一樣連續(xù)完成26次0-200km/h彈射起步測試,最后一次和首次的成績也僅僅差了0.8秒而已。這一點(diǎn),還沒有量產(chǎn)電動(dòng)車能夠做得到。
可以說,保時(shí)捷Taycan Turbo的原型車能夠在紐博格林北環(huán)完賽、并獲得7分42秒的圈速,這套水冷系統(tǒng)功不可沒。
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