2024年5月9日，由電動汽車産業技術創新戰略聯盟主辦，人本股份有限公司承辦的800V驅動電機系統軸承電腐蝕關鍵技術研讨會在安徽蕪湖順利召開。會議邀請高校、科研院所、整車企業、電機企業、材料和零部件企業等行業專家80餘名，聚焦驅動電機系統軸承電腐蝕問題，圍繞軸承電腐蝕機理、軸承防電腐蝕技術路線及發展趨勢、軸電流和軸電壓測試及評價方法等展開深入研讨。會議由中國汽車工程學會電動化中心副主任研究員趙遷主持，電動化中心産業技術研究部部長曲婧瑤、人本股份有限公司銷售總經理何鵬為會議緻辭。
會議合影
嘉賓演講環節由上汽捷能電驅業務部軸承主管工程師徐曉陽、人本股份有限公司總工程師郭長建、曼特(廣州)磁性器件有限公司（Magnetec-China）研發經理楊雄傑、和騁新材料科技（上海）有限公司産品管理部經理伍偉偉、無錫星驅動力科技有限公司開發經理景雲勇、哈爾濱工業大學副教授杜博超進行演講分享。此外，哈工大、哈理工、北交大、重大、中科院電工所、中汽中心、中國汽研等高校和科研機構，一汽、東風、上汽、廣汽埃安、奇瑞新能源、江淮钇威、比亞迪、蔚來、小鵬、理想等整車企業，麥格納、博世、博格華納、聯電、重慶青山、海納川、上汽變速器、華域、中車時代、埃科泰克、無錫星驅、蜂巢易創、巨一等電機電控企業，鴻達、曼特、雲路、和騁、中石化潤滑油等材料和零部件企業參與了後續的研讨環節。
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800V電驅系統電腐蝕風險激增，防電腐蝕技術發展趨勢為“阻斷、導通、消減”相結合
800V電驅系統呈現高壓、高功、高頻、高速四高化特點。更高電壓平台擡升了軸電壓，更高電機功率使感應能量激增，更高開關頻率意味着更多擊穿次數，更高轉速帶來更高工作溫度和更低潤滑油粘度使軸承油膜更易擊穿。是以800V電驅系統電腐蝕風險激增，且必須格外重視減速箱側軸承的電腐蝕風險。
電腐蝕解決政策包括源頭治理和路徑治理，可根據電腐蝕風險程度合理搭配多種措施。源頭治理技術包括電機電磁平衡設計、逆變器輸出波形優化和逆變器控制政策優化，其中AC磁環應用越來越廣泛，可作為防電腐蝕技術的輔助手段之一，但源頭治理正向設計難度很大，需從系統全局考慮設計平衡點。絕緣阻斷技術中，陶瓷球軸承最成熟可靠，但成本較高；絕緣包塑/塗層軸承對接觸界面要求高，尚待市場驗證；絕緣轉軸在汽車行業暫未推廣；絕緣軸承室尚待驗證，各種絕緣新方案不斷湧現，成本不斷降低。
旁路接地技術中，導電環幹濕腔均适用，導電性能優，但成本較高；導電碳刷磨損顆粒多，耐久壽命短；導電無紡布/導電橡膠在濕腔中的導電性降低明顯，須關注耐久效果；內建導電油封節省軸向空間，但隻适用幹腔；內建導電軸承也能節省軸向空間，接地方案多樣紛呈，需根據應用環境、電腐蝕風險程度針對性選擇合理低成本方案。
上汽捷能電驅業務部軸承主管工程師徐曉陽
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目前磁環、絕緣軸承、導電環方案在成本、可靠性、安裝空間等方面仍存在問題，還沒有經濟有效的單一防軸承電腐蝕方案
納米晶磁環可稱為“感性吸收器”，能降低軸電壓和軸電流，同時改善EMC性能。納米晶合金的磁導率、Hc值接近晶态高坡莫合金及钴基非晶，且飽和磁感Bs與中鎳坡莫合金相當，在高磁感下的高頻損耗遠低于鐵基非晶和矽鋼，并具有更好的耐蝕性和磁穩定性。納米晶磁環利用電磁感應原理，将電路中的高頻幹擾信号吸收，并轉化為熱能散發。曼特在造紙廠、鋼廠、電動汽車等領域已有具體應用案例，多年未出現軸承電腐蝕問題。
曼特(廣州)磁性器件有限公司研發經理 楊雄傑
陶瓷球軸承、陶瓷絕緣層軸承、樹脂絕緣層軸承屬于絕緣阻斷方案，成本仍有進一步下降空間。陶瓷球電阻率高達1018Ωmm2/m，密度隻有不到軸承鋼的一半，但壓碎負荷小、韌性差，是以陶瓷球軸承适合高速轉動，絕緣性能穩定，但不耐沖擊而且價格偏高，且粉材基本依賴進口；陶瓷/樹脂絕緣層軸承的外形尺寸同正常産品，适合高速運動，絕緣性能穩定，但陶瓷絕緣層軸承工藝複雜、價格高。導電油脂軸承選用特種導電油脂，适合于高速轉動，但不适用于800V高壓場景。
人本股份有限公司總工程師 郭長建
解決軸承電腐蝕問題需要厘清、消除三個常見的認知誤區，并采用合理應用措施。第一，需通過軸電壓波形判斷是放電波形還是非放電波形，并不是測到的軸電壓越低越好；第二，電機采用絕緣軸承并非高枕無憂，減速器端的軸承部位變成軸電壓的解除安裝路徑後會造成電腐蝕；第三，導電環并不是裝在任一軸端均可，安裝導電環的一端軸電壓會有較大降幅，但是另一端則降幅較小。
和騁新材料科技（上海）有限公司産品管理部經理 伍偉偉
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軸電壓/軸電流和軸承電腐蝕測試及評價方法團标亟待制定，持續為行業解決痛點問題。
目前行業内尚未形成軸電壓、軸電流測試的統一标準，無錫星驅和哈工大分别牽頭兩項團體标準。無錫星驅聯合30餘家機關開展《驅動電機系統軸電壓測試方法》團體标準編制工作，該标準于2023年9月立項，涵蓋測試儀器和器材需求、軸承電壓測試樣機改制、軸承電流測試樣機改制、測試台架搭建、工況定義和結果分析等内容，目前處于送審後修訂階段。
無錫星驅動力科技有限公司開發經理 景雲勇
哈工大聯合近20家機關開展《電動汽車驅動電機軸承電腐蝕試驗及評價方法》标準編制工作，該标準于2024年1月立項，描述了電動汽車驅動電機軸承電腐蝕試驗及評價方法，包括試驗條件、操作規範及評價方法等，适用于電壓源型電機控制器驅動的電動汽車驅動電機軸承電腐蝕試驗及評價。
哈爾濱工業大學副教授 杜博超
會議結尾由中國汽車工程學會電動化中心産業研究部部長曲婧瑤進行總結。高壓高轉速仍然是電驅動系統長期發展方向，特别是考慮後續滿足兆瓦級充電需求，電壓平台有望進一步提升。軸承是保證高壓後安全可靠的重要環節，亦是電驅動總成系統NVH、效率、可靠性等各項性能名額的關鍵技術産品。伴随新能源汽車産業的發展，國産精密傳動部件技術産業鍊不斷崛起、成熟，未來伴随電動化深化、智能化融合，必将帶來精密傳動技術的新發展。後續，中國汽車工程學會會持續在電驅動系統領域的共性技術創新、标準研制、熱點話題研讨等方面持續開展工作，并希望得到行業支援。
來源：電動汽車聯盟