基于AIPOD的新能源汽车主驱电机电磁性能优化

2019宁波菲仕技术股份有限公司孟庆贺2023年5月26日基于AIPOD的新能源汽车主驱电机电磁性能优化2目录CONTENTS目录第二部分：案例描述第三部分：优化方案第一部分：背景概述第四部分：优化效果第五部分：总结一背景概述菲仕集团北仑总部菲仕集团杭州湾基地➢宁波菲仕技术股份有限公司成立于2001年，为国家级高新技术企业，电机产品业务覆盖新能源汽车、大型传动、高端机床及智能制造、通用伺服四个业务板块，树立了行业应用典范一背景概述➢菲仕不断开发有竞争力的产品，优化客户结构，主要客户群体覆盖传统车企及新势力造车企业；已经实现电机、电控、减速器以及多合一动力总成产品的开发及产业化；2022年新能源业务产值超8亿元，2025年预计产值达35亿元一背景概述➢建设完成年产20万台套自动化电机产线产线建设遵循三个“100%”保障电驱动三合一产品的质量和一致性✓产品关键特性的控制和检测率100%；✓所有关键工序自动化率100%；✓所有工序的参数和产品质量追溯性100%➢建设完成新能源汽车电动系统实验中心✓实验中心占地面积近2500平米，投资近1.8亿✓设有6大功能试验区，共计13个试验室✓具备完整的新能源汽车电驱及总成系统验证能力一背景概述➢驱动电机，作为新能源汽车的“动力心脏”，决定了汽车的动力性、经济性以及舒适性，其关键系统要求可提炼为“4H2L”多目标优化设计•多工况•多目标•追求极限多物理场耦合计算•电场•磁场•温度场•流体场•振动场4 High2 Low高功率密度高扭矩密度高效率高可靠性低噪音低成本实现路径面对严苛的市场需求，从新能源汽车需求角度开发产品，全面分析整车典型工况最大能耗点，进行多目标寻优，优化全局效率与功率；优化结构与冷却设计，减轻电机重量，提升功率密度，从而提升整车动态性能。一背景概述➢电机多目标优化设计:利用多目标优化算法及相应工具来进行辅助，把电机优化由人力密集型转化为计算资源密集型，提高计算效率，拓宽数据覆盖面多设计目标➢多工况：空载，峰值转矩，峰值转速，额定转速，持续转矩，持续功率➢多维度：1.提高转矩、功率和转速输出能力2.提高效率及高效区面积3.降低关键阶次电磁力，进而降低电机噪音辐射4.优化齿槽转矩、转矩脉动，提升NVH表现5.降低磁性材料用量，缩减成本追求极限➢高功率密度➢高扭矩密度➢高转速➢低成本➢轻量化01人•确定工况，以及优化目标；