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埃安的非晶合金电驱,真实技术水平如何?

我最早是在2024年看到非晶合金电驱的。当时的第一感觉,其实和很多人一样:有点夸张,甚至隐隐觉得,是不是有点吹过头了。尤

我最早是在2024年看到非晶合金电驱的。当时的第一感觉,其实和很多人一样:有点夸张,甚至隐隐觉得,是不是有点吹过头了。

尤其是它提到的一些词,像非晶合金材料、液态金属这些,听起来都很新。一旦碰到这种不熟悉的概念,再加上它整套技术路线,和我们平时更熟悉的提转速、削薄硅钢片、提升扁线槽满率、X-Pin工艺这些,不在同一个话语体系里,人的第一反应,往往就是先打个问号。这种天然的不信任感,其实很正常。

今年一个很偶然的机会,我又看到了非晶合金电驱。这一次的感觉,和之前很不一样。

它讲得非常工整,也很细,逻辑很完整。很多东西不是在堆概念,而是把技术路径、实现方式、体系关系都摊开来讲,所以一下子就让人觉得可信了:不仅看得懂,也大概知道这套技术体系到底是怎么搭起来的。

再一看才发现,这套内容原来是他们在第四届非晶电机技术进步与产业发展研讨会上讲的。这就不奇怪了。这样的场合,本来就是行业里顶尖工程师交流的地方,面对的都是懂行的人,表达自然要回到技术和工程语言本身,而不是只丢几个概念出来撑气势。

所以相较于很多语焉不详的发布会,我其实更喜欢这种技术 workshop。因为来的都是同行,很多话不敢乱讲,很多牛也没法乱吹。

这次研讨会恰好可以回答一个问题:非晶合金电驱,到底怎么样。在此也跟大家分享一下!

整体来看,非晶合金电驱,我觉得可以从两个层面去理解。

第一,非晶合金的材料创新。

这是非晶合金电驱最独特的地方,也是最容易引发质疑的地方。因为它讲的不是大家日常最熟悉的那套电驱升级路径,而是把突破点更多放在材料本身。也正因为如此,它听起来会过于「新」,甚至有点跳出原有认知框架,所以最容易让人先产生怀疑。

第二,电机工程的常规升级。这部分同样很难,技术含量也很高,技术架构也更完整,只不过整体上还在行业电驱技术比较熟悉的话语体系里,相对更容易理解一些。比如功率半导体、电控算法、转子、定子、传动这些,大家多少都有概念。换句话说,这部分不是不重要,而是因为它还处在大家熟悉的工程语言里,所以没有那么强的陌生感。

两部分合在一起,才能真正看懂非晶合金电驱。

一、非晶合金的材料创新

啥叫非晶合金?

「非晶」和「合金」这两个词放在一起,乍一听其实有点不自然。就像是「没有队形的方阵」,听着就有点拧巴。

我们的普遍认知里,金属天然就该是晶体 —— 材料内部的原子排列有规律、有周期、能不断重复。你把尺度放大去看,它像一张不断铺开的网格,横着竖着都有秩序。

所以「非晶合金」这个词,听起来就会让人一脑子问号:金属,怎么会不结晶?

完美晶体

再说磁化。

所谓磁化,说白了,就是给材料一个外加磁场之后,让它内部那些原本方向杂乱的微观磁矩,尽量朝同一个方向排起来。退磁,就是外加磁场撤掉之后,这些磁矩还能比较容易地散回去、退回来,而不是赖在原来的方向上。

电机里的定子,本质上就是在不断地建磁、退磁、再建磁、再退磁。电流一通,磁场建立;电流一变,磁场方向也跟着变。所以定子铁芯材料,最怕的不是不能磁化,而是每次磁化和退磁都太费劲、损耗太大、发热太多。

前面咱们说,金属天然就是晶体,原子排得这么整齐、有序,简直就是磁化和退磁的完美材料。

问题就在于,现实中的金属,几乎都是不完美的多晶体。里面有晶粒、有晶界、有缺陷,也有各种加工过程留下来的残余应力。这些微观层面的「不完美」,放到磁化和退磁这件事上,就会变成内部阻力。

不完美的晶体

不完美的一种形式:晶界

怎么让它更容易磁化和退磁?那就得想办法打破「不完美的晶体」。

正常人的思路,是消除晶体中的不完美。但这太难了。因为现实里的工程材料,不可能真的没有晶界、没有缺陷、没有应力。

天才的思路有所不同:既然完美晶体做不到,那就干脆不做晶体;既然做不到极致完美,那不如追求极致无序。无序的状态,也是一种极致的均匀与平等,也会特别有利于磁化与退磁。

左:晶体 右:非晶

当金属中的原子还没排好队,就先快速冻住,就得到了非晶合金。不去追求极致有序,反而绕开了晶体里缺陷带来的很多障碍。落到工程上,结果就是:它更容易建磁,也更容易退磁。

这也正是埃安N60非晶合金电驱的思路:熔融金属内部的原子呈现无序状态,若缓慢冷却就形成了晶体结构的合金固态,若以每秒100万度的1000倍速度冷却,就得到了非晶合金。

那非晶合金好在哪?

第一,磁导率非常高!

非晶合金又被称为「液态金属」,其磁导率是普通硅钢片的 20–100 倍!广泛运用于无人机、军工等高精尖、高附加值的领域。

第二,非常薄。传统硅钢片这些年一直在卷厚度,本质上就是在压涡流损耗。因为越薄,材料内部越不容易形成大尺度的涡流回路,铁损也就越低。行业从0.3mm、0.25mm一路卷到0.2mm,接下来还在继续往下走。

前一段时间,我参加了行业一个顶尖电驱的拆解工作,当时预告了下一代电驱将于半年后量产,实现了0.15mm的行业超薄硅钢片,仅为标准A4纸厚度的1/4!这已经是现有技术条件下的顶级了,实现了铁损下降50%以上!

但你看埃安N60的非晶合金呢? 直接干到了0.025mm这个量级。说实话,我第一次看到的时候,以为是它是写错了小数点,把0.25mm写成了0.025mm。

硅钢片做得更薄,意义不只是材料本身更薄,它最终带来的,是整台电机更高的能量密度。在1000V平台下,这套非晶合金电机的功率密度已经突破 17.29kW/kg。一台只有巴掌大小的电机,就能做出超越V8的动力表现。

这背后的价值,其实很现实。对家用车来说,电机更轻,整车能耗就更低;电机更小,也能给座舱和后备箱腾出更多空间。对性能车来说,意义还不止于此。电机体积更小,底盘和悬挂的布置自由度就更大;而轻量化本身,对整车的动态响应和操控表现,也都是直接加分。

第三,不只是薄。非晶合金本身就有更高的电阻率、更低的磁滞损耗,也更容易建磁、退磁。说白了,它不是只靠「做薄」这一招,而是材料本身就更适合压铁损。

第四,这些优势在高频工况下尤其明显。电机转得越快,磁场变化越快,建磁、退磁的动作就越频繁。这个时候,铁损问题会迅速放大。而非晶合金的价值,恰恰就在这里:它更适合处理这种高频下反复磁化、退磁的工况。

这也是为什么,埃安N60这套非晶电机,转速性能会这么值得关注。因为高转速不只是机械结构的事,背后同样考验材料在高频电磁工况下,能不能把损耗压住。

对用户来说,非晶合金电驱一个很实际的价值,就是在高速工况下,理论上更有机会把电驱损耗压低一些。这样一来,整车的高速续航达成率,也就更容易做高。换句话说,它未必单独决定「虚标」这件事,但至少是在高速不那么掉续航这件事上,提供了一块很重要的拼图。

当然,不能光看贼吃肉,也得看贼挨打。非晶合金电驱的难点,其实一点都不少。材料越薄,通常也越脆;非晶本身又有加工难、叠装难、一致性控制难这些问题。所以这条路线真正厉害的地方,不只是材料性能看起来很美,而是你能不能把它稳定地、批量地、低风险地做成量产产品。

其中,我觉得最精妙的一点在于:非晶合金这套工艺,天然就适合定子。因为它本来就是通过极快冷却形成超薄带材,而定子铁芯这些年卷来卷去,追求的也正是「越薄越好」。一个天然很薄,一个刚好需要薄,二者在工程上正好对上了。

所以这项技术能比预期更早落到量产,我觉得不是偶然。它不是材料性能单方面领先,而是连制备工艺和应用场景,本身都是契合的。

二、常规电机工程升级

不过,非晶合金电驱真正让我更信服的地方,不只是非晶合金本身,而是它不只有非晶合金。

材料层面,0.025mm 的非晶合金,已经很夸张了。要知道,行业这几年卷硅钢片厚度,也就是从 0.3mm、0.25mm、0.2mm 一路往下压,到了 2026年,也只是有望进一步摸到 0.15mm。单看这个对比,非晶合金这条路线,确实有一种跨代感。

但非晶合金电驱并没有停在新材料这一个点上,而是进行了全面的工程技术创新!定子部分,除了非晶合金,它还用了8层超导扁铜线,把槽满率做到79%。非晶主要解决的是铁损,而扁线、槽满率、绕组这些,则是在继续抠铜耗。铁损、铜耗一起压,这才是高效率电机真正该有的工程逻辑。

转子部分,它用了1mm碳纤维套,工艺上是T800碳丝湿法缠绕,再配合少稀土磁钢。高转速从来不只是电磁问题,背后还有机械强度约束。转得越快,离心力越大,所以碳纤维高速转子的意义,不只是「转得快」,更是「转得住、转得稳、转得久」。

电控部分,资料里提到的是广义非连续PWM控制算法,能够把电控开关损耗降低50%。这说明它不是只在电机本体上卷效率,而是连逆变器这一侧的损耗也在继续压。

传动部分,则是高精度齿轮、低粘度润滑油、轻负载传动系一起配合,把传动损耗降低50%。所以它最终出来的,不是一个单点高参数,而是一整套系统效率被一起往上抬。

所以回过头看,非晶合金电驱更像什么?我觉得,它已经不只是一个「新材料故事」了,而是一整套高效率电驱系统。最后落到结果上:电机最高效率 99%、一度电多跑一公里,这就是「低能耗」。

有人就会担心:上了新材料、新技术,那可靠吗、安全吗?这点也不用担心,非晶合金电驱在量产应用之前,已经拿下全球首个 ASIL D 双认证。所谓 ASIL 的全称是 Automotive Safety Integrity Level,也就是「汽车安全完整性等级」,分为 A、B、C、D 四个级别。拿下 AILS D 双认证,就通过了汽车功能安全领域最严苛的考验,这就是「高安全」。

更离谱的是,低能耗、高安全的非晶合金电驱,最终是往15 万级车型上去量产落地。这个意义就不只是技术先进,而是先进技术,开始真正往主流市场走了。

总结

我的判断是:这套非晶合金电驱,技术水平很高,而且是先进且落地。因为在量产电驱效率做到98%以后,每再提升0.1%,其实都已经是世界级难题。而它最后能把量产效率做到99%,靠的不是单点取巧,而是非晶合金定子、碳纤维高速转子、电控算法、传动系统的整套协同。所以它的意义,不只是做出一个很猛的新材料故事,而是把材料革命,真正接到了量产工程上。

当然,我也有进一步的好奇:这条路线在量产端的成本、效率、一致性控制到底如何,我其实很想去产线进一步看一看。