沒有輪轂電機的配合，所謂滑板底盤與老式的非承載式車身即帶大梁的車身結構沒有本質區別。

采用滑板底盤的Rivian車身。

2015燃油版福特F-150的底盤，與所謂滑板底盤相差無幾。

電動版福特F-150的底盤，很明顯與燃油版相差無幾。

號稱滑板底盤的Rivian的獨立懸掛。

電動版福特F-150的后懸掛。

真正的滑板底盤應該如上圖，采用輪轂電機，輪轂電機將制動、驅動、轉向都集成在輪子內，沒有了懸掛，沒有了動力傳遞系統，徹底顛覆汽車行業，博世、大陸汽車和采埃孚之類的底盤類企業會受到影響。

輪轂電機之所以無法用在乘用車上有幾點原因。

其一、汽車行業都知道，"簧下一公斤，簧上十公斤"。

其大致意思是簧下質量降低一公斤，整體取得的優化效果相當于簧上質量降低十公斤。而輪轂電機大幅度增加簧下質量，而汽車行業都想盡辦法降低簧下質量。

簧下質量對車輛性能的影響主要是舒適性、操控性、加速以及制動性能。簧下質量對加速性的理解相對容易，就好比是短跑運動員的跑鞋，肯定越輕越好。

這點放在汽車上也是一樣的，車輪重量越輕，它的轉動慣量就越小，轉動慣量小就意味著相同動力的情況下車輪更容易被驅動，從而能獲得更短的加速時間。而且較輕的簧下質量也可以換來更卓越的制動效果。

簧下質量會直接影響車輛的操控性能，簧下質量越小，車輛操控就越靈活。這是因為簧下質量越小，它們的慣性也就越小，慣性越小就意味著運動狀態相對容易改變，當遇到凹凸不平的路面時，懸架就會根據路面的起伏情況快速做出反應，操控性能和舒適性自然會得到提高。因此輪轂電機無法用于乘用車，其舒適性太差。

英國Protean的輪轂電機，恒大在2019年5月30日斥資5800萬美元收購了Protean，不過在2021年，恒大將其賣給土耳其人創立的倫敦電動汽車公司Bedeo。恒大還收購了一家號稱世界最先進的商用車輪轂電機驅動技術公司——荷蘭e-Traction。不過2019年3月花5億人民幣收購e-Traction，2021年11月又1400萬人民幣賣出。相信Protean也是虧本大甩賣。

其二，輪轂電機運行環境惡劣，可靠性是首要問題。

輪轂電機作為電動汽車的驅動核心零部件，集成了動力、傳動與制動功能，本身具有很高的可靠性要求；加之輪轂電機貼近地面，長期經受劇烈震動、灰塵、砂石、泥水等復雜的工作環境，對于可靠性的要求更為苛刻。

其三、各輪轂電機之間轉速與扭矩獨立受控，雖然給整車的動力系統提供了靈活性，卻也給一致性校準提出了更高的要求。

集中電機驅動方式輪轂結構相對簡單生產一致性高，運轉過程中通過機械傳動連接，保障各輪的運動一致性。相較于傳統輪轂，輪轂電機在生產與運轉中的一致性難度成倍增長，這要求廠商具備精良的制造工藝能力與深度多次的校準。

其四、輪轂電機驅動系統把驅動電機、減速機構、制動器都集中在車輪內，非簧載質量大幅增加。

僅完全靠輪胎緩減沖擊，這會導致車輛垂直方向的振動幅度變大，車輛行駛過程中的平順性與舒適性完全喪失，也就是說你等于坐在一輛三輪板車上，非鋪裝道路顛簸程度會讓你痛不欲生。簧下質量的增加還將導致輪胎的附著性能變差，嚴重影響車輛操控。

其五、散熱冷卻困難是輪轂電機技術必須要面對的問題，如果處理不當甚至會造成電機燒毀。

輪轂電機將動力、傳動、制動集中在狹小的空間之內，電動汽車可能經常處于加速減速爬坡等高負荷運行狀態，剎車過程中也會產生巨大的熱量，而輪轂電機還必須提高密封性來應對復雜惡劣的工作環境。

輪轂電機有一個無法突破的材料瓶頸，那就是永磁材料的溫度上限問題。輪轂電機體積要盡量小，重量輕，這樣才能放進輪轂內，要知道輪轂電機并非是輪轂內只有電機，還有其他輔助機構，如轉向和制動，它們也會占據大量的空間。效率要盡量高，效率高意味著熱損耗低。因此輪轂電機必須用稀土永磁電機。

目前高性能電機都是稀土永磁電機，其優點具體如下：

效率高：異步電動機效率曲線一般在60%額定負載以下時下跌較快，輕載時效率很低。稀土永磁電動機效率曲線高而平，在20%~120%額定負載時均處于高效率區。

功率因數高：稀土永磁同步電動機的功率因數實測值已接近極限值1.0，功率因數曲線和效率曲線一樣高而平，功率因數高，不需要低壓無功補償，充分利用配電系統容量。

定子電流小：轉子無勵磁電流，無功功率降低，定子電流明顯下降，與同等容量異步電動機相比，定子電流值可下降30%~50%。同時，因定子電流大幅降低，電機溫升下降，軸承潤滑脂及軸承壽命延長。

高失步轉矩和牽入轉矩：稀土永磁同步電機有較高的失步轉矩和牽入轉矩，使電動機具有較高的負載能力，并可以順利牽入同步。

作為對比，交流異步電機（感應電機）在工作時，轉子繞組要從電池吸收部分電能勵磁，消耗了電能，這部分電能最終以電流在轉子繞組中發熱消耗掉，該損耗約占電機總損耗的20~30%，降低了電機的使用效率。而且重量偏大，11kW的異步電機重量為110kg，而永磁電機僅為48kg，相當于交流異步電機重量的43.6%。

稀土永磁材料的發展歷程

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稀土永磁材料按照其開發順序可分為四代： ?

繼鋁鎳鈷永磁和鐵氧體永磁材料之后，第一、二代稀土永磁材料 SmCo5 和Sm2Co17 相繼問世

第三代稀土永磁是80年代開發成功的釹鐵硼磁材

而以稀土鐵氮和稀土鐵碳為代表的第四代稀土永磁尚在研發階段

燒結釹鐵硼永磁材料具有較高的磁能積、內稟矯頑力和剩磁強度。其最大磁能積約為第一代稀土永磁SmCo5的2倍，第二代稀土永磁Sm2Co17的1.5倍，其內稟矯頑力約為第二代稀土永磁Sm2Co17的2倍，而其剩磁分別為第一代稀土永磁SmCo5的1.3倍和第二代稀土永磁Sm2Co17 的1.2倍。 ?

目前最好的稀土永磁是釹鐵硼。1982年，日本住友特殊金屬的佐川真人（Masato Sagawa）發現釹磁鐵，日立金屬將釹鐵硼磁體商業化，至今日立金屬和住友特殊金屬掌握著釹鐵硼商業化90%的核心專利。新能源汽車中的牽引電機和EPS轉向中的高性能電機基本都是釹鐵硼永磁電機。

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釹鐵硼按照制造工藝的不同可分為粘結釹鐵硼、燒結釹鐵硼和熱壓釹鐵硼三種。其中，燒結釹鐵硼和熱壓釹鐵硼的主要特點是磁性能優異、抗腐蝕性能好；而粘結釹鐵硼的優勢在于可以一次成形，尺寸精確、形狀復雜、材料利用率高，但其磁性能不及燒結釹鐵硼，因此應用范圍受限；目前，熱壓釹鐵硼制作工藝復雜，加工成本高，原材料價格甚至超過成品價格，因此目前產量較少。

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燒結釹鐵硼磁材的品種和牌號隨著時間推移不斷擴展，性能不斷提升。N系列和M系列主要應用于MRI、音響家電系列產品和VCM、磁選機、消費電子領域，H系列主要應用于電機和傳感器領域，而SH系列內稟矯頑力進一步提升，逐步應用于風力發電機、工業電機等對磁材性能要求較高的領域，UH系列多用于汽車電機和空調壓縮機，而磁性能最好的EH和TH系列則在混合動力汽車、電磁閥門和傳感器等領域應用廣泛。

N系列是做輪轂電機的最佳材料，然而其有個致命缺點，溫度上限低，只有80度。

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這里要提到居里溫度點，200多年前一位著名的物理學家在自己的實驗室里發現了磁石的一個物理特性，就是當磁石加熱到一定溫度時，它原來的磁性就會消失，這位偉大的物理學家就是居里夫人的丈夫—皮埃爾·居里，后來人們把這個溫度叫居里點（Curie point），又叫居里溫度（Curie temperature，Tc）或磁性轉變點。

如果溫度超過居里溫度，磁體內部分子劇烈運動并出現退磁的情況，并且是不可逆的；磁體退磁后可再次被充磁，但磁力會大幅下降，僅能達到原來的50%左右。磁性越強，居里溫度點就越低。

第四代稀土材料釤鐵氮由于釤的加入，居里溫度點略高于釹鐵硼，但磁能積不如釹鐵硼，并且要釤鐵氮商業化，至少還要等20年。 ? 輪轂電機或者說真正的滑板底盤在礦山機械領域已有應用，但在乘用車領域是不可能的，乘用車必須考慮舒適性和可靠性。

審核編輯：劉清