小身板有大能量

甬产“电动心脏”刷新行业纪录

新一代电机控制器重量不足5千克。(成良田 张文宇 摄)

本报讯(记者成良田 通讯员张文宇)一个重量不足5千克的“小家伙”,却能爆发出340千瓦峰值功率,功率密度达70千瓦/千克,峰值效率高达99%。近日,甬江实验室先进电驱系统研究中心开发的新一代电机控制器正式亮相。

电机控制器广泛应用于现代生活中的每一个电动设备,从手机到电动汽车,从家用电器到工业设备……它像一颗“电动心脏”,负责协调电流与磁场,使电机高效运转。

“新一代电机控制器,相当于将一辆小型电动车的全部动力系统,浓缩到巴掌大小的装置中。”该项目负责人、先进电驱系统研究中心研究员顾春阳说。

目前,行业可查的传统电机控制器最大功率密度约为40千瓦/千克,甬江实验室研发的新一代电机控制器达到70千瓦/千克的重量功率密度,且达到57.6千瓦/升的体积功率密度,刷新了行业纪录,更实现了“小体积、大功率、低损耗”的协同突破。

这一跨越的背后,得益于几项关键技术的集中突破——

首先是提效。采用第三代宽带隙功率半导体,让电流传输效率较传统材料提升50%以上。

二是降温。在散热方面,该团队发明SPVCS-Z专利液冷技术,精准导流冷却液直击热源,将散热器体积缩小至传统方案的五分之一。

三是减重。传统电机控制器就像“大块头充电宝”,既占空间又沉重。新一代电机控制器采用高介电常数薄膜与选焊层压工艺,将电容体积压缩70%,一块“轻薄能量板”即可胜任。电流传感器则采用开放式无磁芯方案,重量减轻80%,同时保持快速响应与优异的抗磁饱和能力,保障系统稳定。

此外,在控制层面,内置自适应算法可根据工况实时优化电机磁场与电流轨迹,选择更省电的运行策略,提升续航能力与效率。配合一体化硬件设计,设备既轻量又高效,适配不同功率需求的组合部署。

该项目团队于2024年6月发布首代功能样机,近期推出第二代控制器,在一年多时间内将产品功率密度提升近3倍。

业内专家认为,这款新产品将推动低空经济、电动交通等领域的电推进系统与装备加速发展,也将为新能源汽车、电动船舶及其他电动设备带来更轻、更强、更高效的核心控制器。

2025-08-13 小身板有大能量 1 1 宁波日报 content_230512.html 1 3 甬产“电动心脏”刷新行业纪录 /enpproperty-->