浅析YASA 轮式驱动电机
YASA公司介绍
YASA Limited 是一家专注于高性能电动机和控制系统研发的公司，总部位于英国牛津。YASA的名称源于 "Yokeless And Segmented Armature"，即无轭和分段定子，这是他们独特的电机设计理念。YASA公司在电动汽车、航空和工业应用领域提供先进的电驱动解决方案，以其高功率密度和高效能电机技术闻名。
YASA公司成立于2009年，由牛津大学的教授Malcolm McCulloch和其团队创立，旨在将其在高效电机技术领域的研究成果商业化。公司迅速在市场上获得了认可，其电机技术被应用于多个高性能和高要求的领域。
YASA于2021年成为梅赛德斯-奔驰的全资子公司，其职责是为梅赛德斯-奔驰的AMG.EA 纯电动平台开发电动机。我们现在是梅赛德斯-奔驰集团开拓新电力驱动技术的电力创新合作伙伴。
产品与技术
电机系列
技术特点
高功率密度：YASA电机采用无轭和分段定子设计，使其能够在紧凑的尺寸内提供高功率输出。高效率：优化的设计和制造工艺确保了电机的高效能运行，减少了能源损耗。模块化设计：电机系统可以方便地集成到不同类型的车辆和应用中。轻量化：使用先进材料和设计技术，减轻了电机的重量，提高了车辆的能效和续航里程。应用领域
高性能跑车和赛车1. Ferrari SF90 Stradale：
o 这款法拉利超级跑车使用了YASA电机，以提高其电动性能和整体效率。YASA电机为这款混合动力跑车提供了额外的动力支持，使其在性能和驾驶体验上都达到了新的高度。
2. Koenigsegg Regera：
o 作为一款混合动力超级跑车，Regera结合了YASA电机的高功率密度和传统内燃机的强劲性能，提供了出色的加速和驾驶体验。
1. Formula E赛车：
o 一些Formula E车队采用了YASA的电机技术，用于提高赛车的动力输出和效率，帮助车队在比赛中获得竞争优势。
1. Tevva电动卡车：
o Tevva Motors使用YASA电机来驱动其电动卡车，旨在提供高效和可靠的商用运输解决方案，降低运营成本和环境影响。
特种车辆1. 航空航天应用：
o YASA电机在电动飞机和无人机等航空航天项目中得到了应用，提供轻量化和高效的电动推进解决方案。
未来概念车1. Rimac C_Two：
o 这款电动超级跑车采用了YASA的电机技术，旨在提供极致的电动性能和卓越的驾驶体验。C_Two通过高效电机和先进电池系统的结合，实现了出色的加速和续航能力。
轮式电机的优势
高效能：轮式电机直接驱动轮子，减少了传统传动系统的能量损失，提高了系统的整体效率。紧凑设计：轮式电机集成在轮子中，节省了车内空间，特别适用于紧凑型车辆和电动车。简化机械结构：由于不需要传统的传动轴、变速箱等部件，减少了机械复杂度和维修需求。改进的操控性能：每个轮子都可以独立控制，提高了车辆的操控性和稳定性。模块化设计：轮式电机可以方便地集成到不同类型的车辆上，适应各种应用需求。降低成本：简化的机械结构和减少的零部件数量，可以降低制造和维护成本。轮式电机的未来发展方向
性能提升：未来的轮式电机将继续提高功率密度和效率，以满足高性能电动车和其他高需求应用的需要。集成化发展：将轮式电机与悬挂系统、制动系统等集成在一起，进一步提高车辆的整体性能和可靠性。轻量化设计：采用新材料和先进制造技术，减轻轮式电机的重量，从而提高车辆的能效和续航里程。智能化控制：引入先进的电子控制系统，实现对每个轮子的精确控制，进一步提升车辆的操控性能和安全性。应用拓展：除了传统的汽车和电动车，轮式电机还将应用于自动驾驶车辆、无人机、智能移动设备等新兴领域。可持续发展：研发更加环保和可持续的电机制造材料和工艺，减少对环境的影响。技术标准化：随着市场的成熟，轮式电机的技术标准和行业规范将逐步完善，促进产业健康发展。YASA公司凭借其独特的技术优势和强大的研发能力，在高性能电动驱动系统领域占据了重要地位。随着电动化和智能化趋势的加速，YASA有望在未来发挥更加重要的作用，为各类交通工具和工业应用提供高效、可靠的动力解决方案。
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“创星说”分享会 梅赛德斯-奔驰应用YASA轴向磁通电机
易车讯日前，梅赛德斯-奔驰Vision One-Eleven概念车全球首发，全新高性能概念跑车以经典的梅赛德斯-奔驰C 111实验车为灵感，揭示了面向未来的设计语言和创新的高性能电力驱动系统，其纯电超跑轮廓以弓形车身设计为核心，展示了梅赛德斯-奔驰品牌“经典豪华”（ICONIC LUXURY）的设计理念。更重要的是，其搭载由梅赛德斯-奔驰旗下100%控股子公司——英国电机公司YASA开发的轴向磁通电机，结合先进高性能电池，将动力与能效双双推上崭新高峰，代表着梅赛德斯-奔驰电驱领域的新方向。
Vision One-Eleven概念车搭载创新电驱技术，相比目前99%的纯电车型中使用的径向磁通电机，由YASA开发的创新轴向磁通电机，轴向磁通电机重量更轻、结构更紧凑、扭矩密度更高，从而拥有更强劲的动力表现。
为此，我们也特别采访了梅赛德斯-奔驰集团股份公司 动力系统与电力驱动部门研发负责人——康斯坦丁·奈斯（Konstantin Neiß）先生。
Q1.梅赛德斯-奔驰出于什么样的考虑，选择了收购YASA而不是内部研发轴向磁通电机？您认为轴向磁通电机相比AMG在内燃机车型上的传统优势，如何能在情感上塑造电动时代AMG的专属形象？
康斯坦丁·奈斯：我们选择收购是因为YASA公司在混合动力车型上已经实现了轴向磁通电机技术的工业化应用，并通过YASA第一代电机积累了一定的经验和技术沉淀。我们也可以选择YASA公司作为供应商进行合作，但我们更希望掌握YASA所有电机技术的知识产权。
针对电动时代如何塑造AMG的专属形象，内燃机带来的雄浑引擎轰鸣声固然让众多高性能爱好者热血沸腾，但我们相信即使是电动时代，AMG也将始终以持续引领的驾控技术和卓越性能，为客户奉上酣畅淋漓的驾驭体验。
Q.2目前只有梅赛德斯-奔驰在研发轴向磁通电机，请问在开发过程中，这一产品的技术难点在哪里？除了轮边电机之外，未来梅赛德斯-奔驰是否还会推出其他形式，或者其他升级版本？
康斯坦丁·奈斯：由于YASA电机在体积和重量方面的优势，我们可以在两个车轮之间安装两部YASA电机。如果在空间足够充足的前提下，我们也可以选择在同一空间和位置安装两个较小的径向磁通电机，但是这样的话电机的整体重量会更重。如果采用轴向磁通电机，电机系统的重量将大大降低。
更轻的重量可以带来更好的操控性能和更低的能耗，也为电池留出了更多的空间。这对于电动车来说至关重要。当电机重量更轻，电机则可以布局在轮边或轮毂里，或者保留在车内，这会对车身结构的布局变化带来影响。
由于电机所占用的空间变小，留出的更多有用空间可以分配给电池包，或者为车辆提供更宽大的后备箱空间，这为设计师也提供了更多的设计灵活度和想象空间。
Q3.现在YASA电机在耐久度上的表现如何，能否符合量产车型关于使用年限和使用里程的要求？YASA电机目前应用于高性能车型，而梅赛德斯-奔驰一直在强调纯电动车型的能耗，请问目前YASA电机的能耗表现如何？
康斯坦丁·奈斯：轴向磁通电机的耐久度和其他电机是相同的，耐久度并不会因为技术的研发而受到限制。
在能效方面，轴向磁通电机与其他径向磁通电机的能效是相似的。但因为其能够实现长时间的高功率输出，实际将更多应用在高性能的车型上。而当驾驶者在驾驶高性能车型时，追求的是更为极致的驾驶体验，驾驶风格相对会比较激烈，车辆动力系统也将长时间运行在较高的负载水平上。
例如，如果电机拥有600千瓦的输出功率，驾驶者可能会使用500千瓦。以内燃机车型类比，V8发动机和四缸发动机相比，前者的能效其实并不低。但当大家驾驶搭载V8发动机的车辆时，激烈的驾驶风格会让车辆持续运转在较高的负载状态下，因此车辆的能耗会更高。当然我们对未来电机的研发也有着全面的战略思考：为满足追求能效的用户，梅赛德斯-奔驰也专门研发了应用于纯电车型的径向磁通电机驱动单元，以实现更佳的能效表现。
Q4.Vision One-Eleven概念车搭载的YASA电机采用了哪种布局形式，是一台电机驱动后轴还是两台电机分别驱动两个后轴？轴向磁通电机与径向磁通电机在成本上有何优势？
康斯坦丁·奈斯：Vision One-Eleven概念车仅是一个针对概念车的研究项目。通过Vision One-Eleven概念车，我们展示了高性能电机不同布局方式的可能性，将一个电机置于左侧车轴，另一个电机置于右侧车轴，以此展现我们在这个10年期中对于高性能纯电跑车的设计构想。
这一创新的电机技术为未来高性能纯电车型的研发带来了更大的设计灵活度。通过我们工程师团队的不断努力，相信这一技术将于不久之后变得更加成熟。
对于轴向磁通电机与径向磁通电机的成本把控，结构上，径向磁通电机也有它的优势。它的整体结构较长，并可以通过调整铁芯的长度以达到不同的输出功率，像是一截截的香肠一样。但轴向磁通电机无法如此，因此它被用于高端车型上的必要性更大。
在成本方面，相比径向磁通电机，轴向磁通电机的重量更轻，用材更少，耗费的成本本身并不会更高昂。但在轴向磁通电机研发的初期，情况是不一样的。初期的供应商市场并不成熟，轴向磁通电机技术也难以得到大规模生产，因此轴向磁通电机的成本会相应较高，而径向磁通电机早已拥有很成熟的供应商体系。
Q5.之前提及梅赛德斯-奔驰希望拥有YASA所有的知识产权，今年已经有两部插混超级跑车使用了YASA电机，您怎么看待这一问题？如果AMG在2025年才推出搭载YASA电机的车型，这一时间点是否有点靠后了？
康斯坦丁·奈斯：梅赛德斯-奔驰将会是首个推出搭载YASA电机的纯电高性能车型的汽车厂商，我们一直在引领行业之先。在燃油车时代，我们也为其他跑车制造商提供动力总成，如变速箱和发动机等。对于YASA也是相同的策略。但同时，我们也希望能保有独特的技术优势。
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