電子發燒友網綜合報道 近日，保時捷向世界知識產權組織（WIPO）提交的一系列專利文件，展示了其基于軸向磁通電機的新一代混合動力系統。

根據專利文件顯示，保時捷的混動系統將軸向磁通電機置于發動機與雙離合變速箱之間的P1位置，巧妙地嵌入雙質量飛輪組件內。這種設計徹底改變了傳統混動系統的空間邏輯，與現款911 Carrera GTS T-Hybrid將徑向磁通電機集成在變速箱殼體內的方案相比，新的布局使電機擁有獨立的鐘形罩和專屬冷卻系統。

電機厚度僅7.87厘米，重量約12.7公斤，卻能輸出高達470馬力和800牛·米的扭矩。得益于軸向磁通電機的結構特性，整個動力總成的長度幾乎不受影響，完美適配911標志性的后置/中置發動機布局。專利明確指出，該系統既適用于中置發動機也適用于后置發動機，發動機需縱向布置并與橫置雙離合變速箱配合。

保時捷在專利中特別強調了冷卻系統的優化設計。通過在電機與發動機之間形成"杯狀或鐘形"透氣腔，有效隔離了兩種熱源，確保在賽道級高強度工況下都能維持最佳工作溫度。值得注意的是，專利圖顯示該系統未來可能兼容手動變速箱，這為堅持純粹駕駛體驗的911 GT3車型保留了技術可能性。

相比目前常見的徑向電機，軸向磁通電機主要的優勢在于功率密度極高，體積小，效率高，但另一方面成本也較高，因此目前軸向磁通電機在乘用車領域主要被應用在一些混動超跑車型上。

對于軸向磁通電機而言，氣隙控制精度是核心瓶頸。軸向磁通電機的定轉子之間采用平面氣隙結構，氣隙面積遠大于徑向電機，且軸向磁拉力更強。這要求氣隙表面的平整度和間隙均勻度必須控制在微米級精度，任何微小幾何偏差都會導致磁通密度劇烈變化，引發轉矩脈動、效率下降、振動噪音，嚴重時甚至造成轉子吸附損毀

因此，在制造過程中要實現這樣的高精度，需要用到昂貴的設備，對生產、裝配環境要求極高。所以目前乘用車領域的軸向磁通電機仍未能大規模量產，同時也難以降低成本。

不過隨著產業鏈的發展，以及電動汽車對于降低能耗、提高性能的需求不斷提升，不少乘用車廠商也已經著手研發相關技術。

軸向磁通電機供應商，海外主要是YASA，2021年奔馳收購YASA，并在今年推出了AMG GTXX電動概念車，其中就搭載了三臺YASA提供的軸向磁通電機。

嵐圖汽車在今年4月也展示了其雙軸向磁通電機動力總成，融合了兩個軸向磁通電機，并集成了減速器，但體積與單個大功率徑向電機已經相差無幾，體積優勢巨大。其中單電機峰值扭矩680Nm，重量僅28kg，體積9.9L，效率高達97.5%。

國內軸向磁通電機廠商盤轂動力今年也展示了一款大功率高轉速的產品，ICD306K電機的峰值功率306kW，最高轉速18000rpm，有效功率密度大于21kW/kg，有效轉矩密度32.5N·m/kg。

小結：

隨著保時捷、奔馳等廠商的入局，以及國內廠商的持續投入，軸向磁通電機有望在未來幾年進入到更加大眾的市場，為電動汽車帶來更低能耗，更高性能的體驗。