在燃油車時代,通過“內燃機+變速器”的組合,車輛能夠展現出豐富多樣的動態特性。油門響應、轉向手感、換擋節奏以及聲浪變化,這些元素共同構建起人與車之間的深度溝通,讓駕駛成為一種充滿記憶點的體驗。相比之下,當前多數電動車因動力系統特性,在駕駛趣味性和層次感上顯得較為單一。

燃油車依賴內燃機提供動力,但內燃機無法從零轉速直接輸出穩定可控的動力,因此需要離合器實現動力的耦合與解耦。同時,為使發動機始終工作在高效轉速區間,變速器成為平衡轉速與扭矩的關鍵部件。這種機械結構不僅確保了車輛在各種工況下的驅動需求,還通過不同的調校賦予了車輛獨特的駕駛性格。然而,這種設計也帶來了復雜的機械結構和維護成本。
電動車則徹底改變了這一邏輯。其三電系統能夠從零轉速直接輸出穩定動力,通過電控系統即可精準控制轉速、扭矩和功率。因此,市面上絕大多數電動車采用單擋設計,動力從電機轉子直接通過減速器傳遞至半軸。這種設計在150km/h以內的家用場景中完全夠用,盡管高轉速工況下存在扭矩下滑和效率降低的問題,但影響有限。
盡管電動車對傳統變速器沒有依賴,但部分廠商仍嘗試通過創新設計拓展其動態邊界。例如,保時捷和梅賽德斯-奔馳等品牌為電動車配備了兩級齒輪變速機構。以剛上市的奔馳CLA L為例,其后橋電機轉子輸出端配備了高低兩個速比的變速機構,傳動比分別為11:1(1擋)和5:1(2擋)。這種設計使整車質量達2020kg的車輛實現了10.9kWh/100km的超低電耗。然而,這種方案的主要目的仍是降低能耗,對駕駛體驗多元化的提升作用有限。

比亞迪提出的可變磁通電機技術,為電動車動力系統帶來了新的思路。與傳統永磁同步電機不同,該技術通過在轉子上加裝調磁組件,利用液壓、電控或彈簧系統改變組件與磁極的相對位置,從而動態調整轉子的工作磁場。這種設計無需外接齒輪機構,即可實現轉速、功率和扭矩的精準調校,相當于將“變速器”集成到電機內部。
具體而言,傳統永磁同步電機的轉子磁場在制造后即固定不變,而比亞迪的方案通過調磁組件的移動,改變了轉子“穿過氣隙的工作磁場”與“磁體內部漏磁磁場”的比例。例如,在低轉速工況下,調磁組件使工作磁場最大化,以提供大扭矩輸出;在高轉速工況下,組件移動實現“主動弱磁”,減少反向電動勢對效率的影響。這種設計不僅提升了電機在高轉工況下的效率,還避免了傳統弱磁方案中線圈電壓分配導致的功率浪費。
一汽集團也研發了類似技術,但應用于軸向磁通電機。該技術通過定子線圈提供不同磁場,驅動轉子上不同矯頑力的磁體,從而控制工作磁場。這種原理類似于電磁繼電器,進一步拓展了電機設計的可能性。
可變磁通電機技術的應用場景不僅限于驅動。作為發電機運行時,它能夠根據外部機械能的輸入速度,通過調節磁通量大小和方向,優化輸出電壓和功率因數,確保發電效率最大化。這種特性使其在混合動力系統和再生制動系統中具有潛在優勢。
當前電動車市場正面臨同質化挑戰,而可變磁通電機技術的出現,為提升車輛動態性能和駕駛趣味性提供了新方向。通過物理層面的創新,電動車有望擺脫“流水線產品”的標簽,像燃油車一樣展現出豐富的層次感和可玩性。這一技術的普及,或將重新定義新能源汽車的駕駛體驗標準。











