2025，电驱动系统发展趋势在哪？

驱动电机

驱动电机关键性能达到国际先进，实现高压高速化与先进制造工艺，部分关键制造装备实现国产化；普及型乘用车电机产品实现高可靠、长寿命、免维护。

电机控制器

Si基电机控制器关键性能指标国际先进水平，实现高压化与先进工艺；基于宽禁带功率器件的电机控制器实现产业化建立电驱动系统运行状态智慧监测架构。

机电耦合总成

插电式机电耦合总成产品性能达到国际先进水平，机电耦合电驱动总成性能持续提升，集成化程度提高。

纯电驱动总成

我国自主电驱动产业综合竞争力达到国际先进水平，可持续发展能力显著增强，核心零部件按商品价值估算国产自给率达到50%以上。

商用车动力总成

面向不同应用场景，全面提升动力总成关键部件性能，动力总成装置集成度和效率进一步提升。

轮毂轮边电机总成

搭载轮毂电机的乘用车实现小批量示范运行，关键零部件实现国产化与成本可控，产品与国际领先水平的差距缩小。

电驱动系统面临的挑战与问题

驱动电机

加大超高效冷却（含油冷）技术、高压化扁线定子PDIV绝缘技术、全工况电机低噪声和新型电机拓扑与结构（轻稀土/无稀土同步电机、非晶电机、轴向磁通电机、超高转速/超高转矩密度/超高效率驱动电机)方面的研究力度。

电机控制器

加快提升高密度功率组件机电热集成技术、功率器件集成与验证技术、动力电池脉冲电加热集成控制技术、高功能安全和网络安全等级的电机控制器产品设计与自主评估能力等；加快包含高性能滤波器的电力电子集成设计方法和实现途径的研发，探索电流控制算法和PWM调制策略对于电磁兼容改善的方法。

乘用车纯电驱动总成

在电力电子深度集成、跨领域功能集成、轻量化材料应用等需持续投入，降低电驱系统总成的重量、体积和成本；持续加大高速减速器的研发与制造投入，支持高价值和稀缺的核心零部件和关键材料研发与产业化，加快高集成度同轴减速器、多档化变速器、高性价比制动器等关键零部件研发，加快低粘度兼容性润滑油研发。

插电式混合动力总成

深度集成、高效换热、多动力协调控制、域控制器、功能安全与网络安全等核心技术是插电式混合动力总成产品的重要技术发展方向，需要持续加强研发和投入。

商用车动力总成

商用车专用齿轮箱（减速或变速）供应链待加强；电机控制器以多合一集成为主，功率器件级集成产品是重要技术方向。

轮毂轮边电动轮

轮毂电机总成和轮边电机总成在产品可靠性和成本仍是挑战，需从轮毂电动轮总成减重、关键零部件和材料、制造工艺、电动轮集成、工程化验证等全链条推进工程化应用验证。

降碳设计、绿色制造和回收利用

需要建立绿色制造与智慧工厂，研究回收利用评价体系并建立可回收利用生产线，研究电驱动总成系统从关键材料、核心零部件到电驱动总成过程碳排放与全生命周期碳排放。

电驱动系统2.0研究框架

节能与新能源汽车路线图2.0：驱动电机系统是新能源汽车动力总成核心零部件，是实现电能与机械能转换的关键。

电驱动系统3.0框架

整体技术构架包括驱动电机；电机控制器；电控集成系统；电驱动总成；测试评价与绿色制造，涵盖了电驱动系统全产业链的内容。 

电驱动系统指标体系

电驱动系统专题技术指标体系涵盖5大子领域，具体如下。

重点研究内容

驱动电机及关键材料技术

▶  关键设计

高效冷却系统及热管理技术、高压化扁线定子PDIV定子绕组与绝缘系统技术、全工况高速高噪声品质驱动电机技术、新型电机拓扑与结构（如电励磁同步电机、非晶电机、轴向磁通电机等）设计技术；

▶  材料与零部件

新型电超导/热超导材料、低损耗漆包线、高导热绝缘材料、重稀土晶界渗透工艺、轻稀土永磁体、碳纤维材料、耐电蚀高速轴承、高精度位置传感器等关键材料与零部件开发；

▶  制造工艺与装备

永磁体成分均匀性和性能一致性、永磁体速凝合金制备工艺、高精度磁场成型工艺与国产装备、多层扁线绕组线型设计与制造工艺、深度耦合电驱动总成下线检测等核心工艺与装备技术。

电机控制器及关键器件技术

▶  集成设计

高密度电力电子机电热集成技术、电机控制器与电源系统集成、电机控制器与升压变换器集成、DCDC与OBC深度集成、新型PWM/有源滤波/动力电池脉冲电加热集成控制技术、高功能安全和网络安全设计与自评估能力、高性能滤波器电力电子集成设计方法等电力电子集成与新拓扑新构型电机控制器设计；

▶  关键元器件

大电流IGBT和低导通电阻SiC芯片、低感低热阻高密度功率半导体模块、集成电源变压器、高容积比电容器、高功能安全等级主控芯片等关键元器件与新型半导体材料功率器件技术；

▶  制造工艺与装备

功率半导体芯片流片设备、功率模块封装工艺与装备、电容器蒸镀工艺与设备、电力电子集成控制器下线检测工艺与装备等。

电控集成系统技术

▶  集成设计与控制技术

多电力电子多领域深度集成技术、电机控制器与电源系统集成设计、动力总成系统跨域控制软件集成技术、高等级电磁兼容/功能安全/网络安全设计技术；

▶  关键元器件与软件架构

具备域控功能集成/符合功能安全ASIL D多芯片集成设计与认证技术，类AutOSAR软件架构与功能安全/网络安全软件功能模块开发与认证技术。电驱动总成技术

▶  集中式电驱动系统技术

驱动电机与减/变速器、电力电子总成的深度集成技术、轻量化结构与热管理等集中式电驱动系统集成技术，高速平行轴/同轴减速器、多挡变速器、高兼容冷却润滑油等减/变速器总成设计与关键零部件技术；

▶  分布式电驱动系统技术

高转矩密度轮毂电机、高功率密度高速轮边电机、高效低噪声减速器、高防护等级静/动密封高承载轮毂轴承、高可靠制动器、轮毂电动轮集成与轻量化设计、轮毂/轮边电机产品可靠性和成本控制；

▶  增程器总成技术

高效增程式专用发动机低油耗设计与低排放技术、高效发电机及控制器系统设计与集成技术，高效增程器总成标定与整车低能耗匹配技术；

▶  机电耦合动力总成技术

驱动电机与变速器深度集成、机电耦合高换热系统与热管理、多动力协调控制与域控系统、功能安全与网络安全等乘用车机电耦合总成核心技术研发；商用车驱动电机平台化、专用减/变速器、深度集成控制器单/双电驱动桥等商用车动力总成关键零部件与总成开发。

测试评价与绿色制造技术

▶  仿真软件与大数据平台

开发自主多物理域集成仿真件、电驱动总成NVH分析软件、电力电子电磁仿真分析软件评估技术；基于AI算法与大数据平台的电驱动系统健康检测与寿命评估技术；

▶  电驱动系统评价与标准体系

开发电驱动系统工况效率能耗等综合评价体系，建立自主功能安全/网络安全认证体系电驱动系统评价与标准体系，建立电驱动系统涵盖关键材料与零部件、电驱动系统总成的体系；

▶  关键制造工艺与测试装备

开发电驱动总成驱动电机电机控制器、集成电源、减/变速器等关键制造工艺，研制自主关键装备，研究关键零部件再制造及关键材料回收利用技术；

▶  绿色制造与回收利用

建立绿色制造与智慧工厂，研究回收利用评价体系并建立可回收利用生产线，研究电驱动总成与全生命周期碳排放。系统从关键材料、核心零部件到电驱动总成过程碳排放。