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行業(yè)視點
星谷實驗室:高性能電機不會忽視穩(wěn)定性
內(nèi)容簡介:我們這個電機用的就是斯凱孚的頂級軸承去做,這樣能保證它的使用壽命。趁著一秒還可以說一下成本的問題,現(xiàn)在我們電機功率密度高,同樣生產(chǎn)60千瓦電機的話我需要的重量和材料更精,可以節(jié)約很多材料。
1月24日,首屆“車創(chuàng)未來”創(chuàng)客大賽在釣魚臺國賓館舉行,本次大賽是由中國電動汽車百人會和清華大學創(chuàng)新發(fā)展研究院聯(lián)合發(fā)起主辦,專注于為車、人、網(wǎng)、生活構成的生態(tài)圈內(nèi)的科技、管理、生產(chǎn)、營銷、服務、金融等領域的創(chuàng)客提供高規(guī)格的展示、賽事平臺。
以下為星谷實驗室高性能電機參賽實錄:
騰訊汽車中心總監(jiān)王秋鳳(微博)推薦詞:
大家好,我是騰訊汽車的王秋鳳,非常榮幸能夠成為中國電動汽車百人會“車創(chuàng)未來”創(chuàng)新大賽的決賽項目輔導導師。今天我要推薦的項目是由星谷實驗室主導開發(fā)的高性能電機。眾所周知,電機是一個非常傳統(tǒng)的行業(yè),是現(xiàn)代工業(yè)的基礎構成,幾乎所有電器產(chǎn)品都需要電機的應用。但同時,電機也屬于先進制造業(yè),目前國內(nèi)主流電機廠的核心性能指標還與國際廠商存在一定的差距。
此次,星谷實驗室參賽的高性能電機,峰值功率密度超過8kw/kg,峰值功率時效率達到96%,最大效率高達98%,性能指標超過了國際頂尖水準,技術更新幅度巨大。所以作為這個項目的輔導導師,我也希望星谷電機能夠在本次大賽中取得優(yōu)異的成績,并在未來有著更為廣闊的發(fā)展。
  主持人:接下來有請星谷實驗室CEO陳拯民上臺進行4分鐘的演講,掌聲有請。

星谷實驗室CEO陳拯民
陳拯民:謝謝主持人,謝謝王老師對我們的推薦,我是陳拯民,我們實驗室大概是在一年半之前成立的,但我是在2012年7月份從哈工大畢業(yè),沒有參加工作,直接就去做研發(fā),從2013年3月份做到現(xiàn)在,大概三年了,我們在2014年6月份第一次公布我們在做電機,那時候我們拿出第一代電機,說實話,那個電機是原理樣機,只是證明這個電機可行,從那時候到現(xiàn)在一年半了,現(xiàn)在已經(jīng)有些朋友知道我們在做電機,知道得越來越多,也有一些報道。很明顯,如果有些人給你說他做了世界上最好的電機,陳拯民的第一個反應是,不靠譜。
今天我來主要是做一下工作匯報,過去我們大概花了半年時間做第五代電機,管它叫“星谷242”,重量將近13公斤,功率60千瓦,峰值120千瓦,額定的時候效率是98%,峰值時效率是96%。
這是我們星谷電機的效果圖,這邊是GKN電機,用到寶馬I系列的車隊上,這是我們電機的基本參數(shù),三個峰值型號,我們拿過來的是星谷242-120,160千瓦,重量12.8公斤,我們還有更細分的小功率型號。
國內(nèi)有很多做電機比較棒的電機企業(yè),北京本地的精進電機做得非常棒,不算殼的話,裸機功率密度是4.3,我們電機做的功率密度是8.8以上,這是國內(nèi)的水準,大概能做到“2到4+”(音)每千克的水準,功率密度的指標指的是一公斤電機重量能產(chǎn)生多少功率,這個數(shù)據(jù)越高越好。
我其實想和世界上頂尖電機做一下對標,我能找的前三名第一名是ENSTROJ,斯洛文尼亞的電機,能做到8,YASA能做到6,第三家是GKN,寶馬的供應商。
我們看一下數(shù)據(jù),功率密度,星谷做到9000瓦每千克,ENSTROJ是4.1,YASA做到六點幾,這是我們的第四代數(shù)據(jù),第四代電機在去年8月份測試,我們的設計值和測試值相差0.5%,這是我們設計的準確度,這個電機我們還沒有測試,昨天剛剛裝上,打算明天周一送到北理工進行一系列測試,我們這個電機的設計就是指的60千瓦和120千瓦,我預計設計誤差應該在5%以內(nèi)。
評委:我有信心地相信你的功率密度確實是非常高,也可以做得到,希望你早點取得這樣的成績,我現(xiàn)在的問題是,用在電動汽車上,除了電機以外還要配電控,出現(xiàn)問題往往不是在電機上,你有沒有考慮過在電動汽車最惡劣的情況下,比如下雪、下雨,輪子進入坑里面,假如用這種電機四輪驅(qū)動,對整車的安全性有沒有考慮過?另外一個最基本的問題,這個東西不是新的,二三十年前,在德國、英國、美國都有人做,有個公司在波士頓,那時候也紅得很害怕,在納斯達克上市,現(xiàn)在這家公司也沒有消息了,電機的功率密度能做到很高,并且你們能做到現(xiàn)在世界上最高的,這個我相信,但你要系統(tǒng)地考慮,為什么現(xiàn)在主流車企沒有采納,剛才你說寶馬用,但它用在賽車里,沒有用于主流產(chǎn)品,有沒有考慮過這個問題?
陳拯民:我們星谷實驗室做的事情是非常傳統(tǒng)的行業(yè),電機行業(yè),我們做的事情也是非常傳統(tǒng)的,只是把性能提高一些,其它的事我們不敢逾越也沒法兒逾越制造業(yè)的必然規(guī)律,所以該做的事情我們必須做,您提的幾點非常重要,我們完全不敢忽略,這個電機之后會針對不同的應用場合,如果它是做在車輛上,它的可靠性、耐熱型、抗震動性都必須做相應的增強,如果它用在裝甲車或輪轂電機車上,那么它的抗震性必須進一步加強,現(xiàn)在我們已經(jīng)用碳纖維強化架構,它本身能提供的穩(wěn)定性也是比較高的,這會帶來成本的問題,但我們絕對不會忽視這個問題,我們做這個電機是為了讓無人機或其它行業(yè)能夠使用,我們敢賣,就要不擔心太多售后負擔,所以會把這些東西做好。
評委:剛才您給出的數(shù)據(jù)都是第三方測試結果嗎?
陳拯民:剛才的數(shù)據(jù)是我們的設計值,我們這個電機在昨天剛剛裝配成功,是過去半年的工作成果,我們會在周一把它送到北理工電動電機測試實驗室,這個實驗室算是國內(nèi)比較頂尖的官方測試點,會產(chǎn)生一個官方的數(shù)據(jù)。
評委:你自己測試的時候是多長時間的峰值功率,幾秒鐘的?
陳拯民:這個峰值功率在冷啟動的時候大概能持續(xù)20秒以上,熱啟的時候能持續(xù)幾秒鐘,個位數(shù)。
評委:你上一代產(chǎn)品的功率密度是多大?已經(jīng)做過迪恩方測試的。
陳拯民:上一代是在河工大測的,它的裸重有效部分是800克,那個電機功率是2.4千瓦,額定。所以它的額定功率密度應該是3000瓦每千克,那時候我們沒測峰值,因為驅(qū)動器的限制,所以對應的峰值可能瞬間達到6000瓦千克,上次我們并不是為了做產(chǎn)品,而是為了電機的準確性,那個準確性能做到0.5,所以我希望這個電機的設計值和測試值不會太讓我失望。
評委:請問我們這款電機的最高轉(zhuǎn)速有多少?
陳拯民:還真不一定,我們設計的額定轉(zhuǎn)速是7200伏,在400伏只有5000電壓的情況下,它的結構做了碳纖維加強,所以軸承和轉(zhuǎn)子的結構能承受大概12000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速。
評委:額定的指標持續(xù)多長時間?
陳拯民:一直持續(xù)工作。額定工作時它的溫度應該能穩(wěn)定在40到50度之間,在20攝氏度無散熱的時候溫升能做到1.5度每秒,溫升基本是非常小的。
評委:電機需要冷卻嗎?
陳拯民:當然需要,畢竟它是個峰值100千瓦的電機,它的冷卻可以用一個風扇去做鼓風就可以了,不需要做水冷,不需要額外負擔這么大的重量。
評委:你這個是軸向磁場吧?
陳拯民:我是軸向磁場。
評委:我完全相信你的電機是非常優(yōu)越的,但機械結構用了一段時間以后,因為機械有軸成,它對機械非常敏感,當軸成用了一段時間以后,軸成的磨損使得(英文)不均勻,就會產(chǎn)生很大的問題。
陳拯民:這是軸向磁場電機的通病,是一個存在的問題,剛才我舉了世界頂級電機的三個例子,大家都是通過斯凱孚等的軸承去保證軸承品質(zhì),保證使用壽命,我們這個電機用的就是斯凱孚的頂級軸承去做,這樣能保證它的使用壽命。
趁著一秒還可以說一下成本的問題,現(xiàn)在我們電機功率密度高,同樣生產(chǎn)60千瓦電機的話我需要的重量和材料更精,可以節(jié)約很多材料。
提問:如果有投資人非?春媚愕钠髽I(yè),但不看好你本人的領導能力,他的投資條件是你要讓出領頭人的職務,你會如何決策?
陳拯民:如果他是世界上唯一一個投資人,而且我的確需要投資的話,那么我會認真考慮這個問題,為了讓電機更好地推廣,我可以做這樣的決策。但碰巧現(xiàn)在投資市場還是蠻好的,不過換句話說,關于領導能力,我們星谷實驗室從三年前到現(xiàn)在一直在做研發(fā)電機這件事情,我們團隊所有人都是科研人員,我們在專心做這個事情,但我們有我們是制造業(yè)的決心,所以我們做的事情不是簡單研發(fā)這個電機,而是如何去生產(chǎn)這個電機,現(xiàn)在我做了統(tǒng)計,人工操作生產(chǎn)一個電機,一共13個工藝流程,每個流程最長1個小時,最短5分鐘,即使我們手工操作生產(chǎn)電機,我們的生產(chǎn)率能做得很高這是我們星谷實驗室做的事兒。
Ok,我生產(chǎn)在、工作在一個工業(yè)區(qū),我身邊全是工業(yè)區(qū)的老板、實業(yè)家,都是這樣的人,和他們工作,看他們工作,他們幫助我,然后我們一起做一些事情,我覺得我的成長還是蠻大的,從科研人員往實業(yè)方向走。但話說回來,我畢竟不是MBA,我畢竟不是商人,在這方面對我是一個全新領域,即使我能學,但我在這個方向還有很多沒釋放出來的想法和能力,所以我會繼續(xù)在這兒走,星谷實驗室和星谷實業(yè)是兩個東西。
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西瑪新聞相關內(nèi)容    當前文章:星谷實驗室:高性能電機不會忽視穩(wěn)定性
西瑪三相異步電動機已成為發(fā)展的主要方向。
  整個電機行業(yè)的平均利潤水平呈U型,競爭對手數(shù)量呈U型反轉(zhuǎn)。目前,三相異步電動機行業(yè)市場化程度較高,擁有眾多電機企業(yè),整個行業(yè)正處于整合優(yōu)化的過程中。微電機和大型電機,包括一些特種電機,由于其技術難度大、初始投資大、技術門檻高,處于U型曲線的最高端。
西安西瑪電機原廠生產(chǎn)的電機滑環(huán)的抗干擾性能很強嗎
  西瑪電機在電機滑環(huán)干擾源的導線上加一個屏蔽層,屏蔽層接地。方法:如果遇到高工作電壓和高頻率,滑環(huán)應選擇電磁感應屏蔽。在電磁感應屏蔽中,用金屬材料和導電體原材料作為屏蔽層,可以產(chǎn)生很好的電磁干擾。
如何根據(jù)空載電流判斷西瑪電機性能?
  一般來說,小型電機的空載電流約為額定電流的30%~70%,大中型西瑪電機的空載電流約為額定電流的20%~40%。特別是,特定西瑪電機的空載電流一般不在銘牌或電機產(chǎn)品手冊上標明。
交流電機的用途和作用有哪些?
  西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的交流電機使用和控制非常方便。具有自動啟動、加速、制動、倒車、保持等功能,可滿足各種操作需要。電機工作效率高,無煙、無臭、無污染。環(huán)境和噪音也很低。由于其諸多優(yōu)點,廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、國防、商業(yè)、家用電器、醫(yī)療電器等領域。
直流電機和交流電機的具體區(qū)別是什么?
  首先,直流電機和交流電機都是由于磁場的作用而工作的電機。直流電可以看作是步進電機的一種。一般來說,直流電機的功率不如交流電機,特別是無刷電機克服了有刷電機的許多缺點,但也存在諧振等缺點。
中國新能源汽車電機是否如傳言般落后
  歐陽明高還著重介紹了雙電機負載分配的電動驅(qū)動技術,在全球率先采用雙極性電機直驅(qū)技術,打破了三驅(qū)必須用變速器的傳統(tǒng)設計規(guī)范,因為采用雙電極,一個低流電極、一個高流電極,兩者配合,就能使扭矩匹配,實現(xiàn)電機效率的優(yōu)化。
打造中國電機“國家名片”
  在中車永濟電機有限公司董事長南秦龍的眼中,質(zhì)量管理雖然離不開制度的規(guī)范作用,但最好能夠是文化養(yǎng)成的結果,即把誠實守信的原則貫穿于整個質(zhì)量文化建設,讓誠實守信成為企業(yè)精神的內(nèi)核和價值取向,使企業(yè)實現(xiàn)有質(zhì)量內(nèi)涵的可持續(xù)發(fā)展。
高效節(jié)能電機助力制造業(yè)的發(fā)展
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  2013年7月,明和電機已前往法國,與西班牙導演Blanca Li在日本駐法國文化中心合作演出新的舞蹈表演項目“機器人!”!皺C器人!”在世界各地仍然巡演大獲成功。
輪轂電機將在“十三五”產(chǎn)業(yè)化?
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