从2022年珠海航展研判全电驱动无人作战装备发展态势

　　就在刚刚闭幕的2022年珠海航展，共有43个国家和地区以及740多家厂商参加，成交金额高达2800亿元。在签署的合同中，涉及有人驾驶和无人作战空天地面装备。鉴于欧洲和中东正在同步进行的多个热点战争，有人操控的无人机成为精准打击的＂利刃＂被重点关注，此次航展也有国内多家装备厂商携带大量全电驱动的无人作战装备闪亮登场。
　　与操控相对简单，使用环境单一的无人机相比，地面无人驾驶无人作战轮履装备无论技术含量还是制造成本都是无人机不能比拟的。而基于REEVEV驱动架构的全电驱动技术和无人驾驶控制策略的融合，则将成为行业发展新态势以及未来装备的标准配置。
　　需要注意的是（1），
　　全电驱动并不是一种技术类别，而是一种驱动模式。全电驱动可以作为REEV架构中一部分，动力源自发动机或动力电池，更可以在EV驱动架构中与动力电池关联使用。
　　全电驱动系统可以分为轴间电机、轮边电机以及轮毂电机，电机本体（定子）又分为落后的圆线绕组技术，和先进的扁线绕组技术。
　　仅就珠海航展亮相的全电驱动无人驾驶无人作战有人驾驶有人作战装备，就多大百余款。然而研发这些装备的厂家，有是拥有数十年经验的传统兵器制造大厂，有的是则是成立几年的造军新势力。对于电传动系统以及储能系统，无论研发能力、验证体系、技术储备、实测周期，都存在着巨大差异，装备发展思路也不尽相同。
　　新能源情报分析网评测组，就制约全电驱动无人装备的关键-扁线电机行业状态以及装备应用态势，进行全向研读和判定。
　　一、2022珠海航展出现的全电驱动装备技术状态：
　　2021年的珠海航展，小微型EV驱动架构+无人驾驶类轮履装备占据主流，部分中型REEV驱动架构+无人作战类履带装备显露头角，部分重型REEV驱动架构+有人操控轮式载具首次出现。
　　2022年的珠海航展，小微型EV驱动架构+无人作战类履带装备大批涌现，部分中型REEV驱动架构+无人作战类轮履装备成为主流。并且，各型REEVEV架构的无人作战轮履装备，首次被赋予及其明确的战术打击效能和战术应用背景。
　　需要注意的是（2），
　　最新展出的REEVEV驱动架构的无人驾驶无人作战轮式装备，全部采用不同级别的＂3合1＂轮毂电驱动系统。尤其是某些应用＂3合1＂轮毂电驱动系统的中型无人作战轮式装备，意味着不仅解决了簧下质量对机动性的影响，更代表了散热系统的可靠性完全满足实战需求。
　　二、基于扁线绕组技术的轴间电机、轮边电机、轮毂电机性能优势：
　　基于REEVEV驱动架构轮履装备使用扁线电机的优势显著！如果2022年珠海航展所有装备全部采用REEVEV驱动架构，并采用扁线电驱动系统，不仅机动性通过性等载具端综合技术大幅提升，还拥有遂行更加丰富的机动、巡逻、侦查、电子和火力打击等战术能力。
　　1、轴间电机：
　　用于大载荷与通过性兼顾的多驱动桥重型轮式载具（固定在驱动桥间的差速器位置），须保留差速器，保证车辆机动能力。通过扁线绕组技术，在保持自身体积和重量的同时，增加转矩密度并对散热系统管路密封要求不高。
　　2、轮边电机：
　　用于强调高机动性和控制自重的46驱动桥中型载具（固定在车身焊接或梯形车架两侧位置），分布式驱动的一种，尽量控制簧下质量，但仍占用车身空间。通过扁线绕组技术，在保持预设输出功率和扭矩的同时，降低自身体积和自重，并对散热系统管路要求不高。
　　3、轮毂电机：
　　用于强调高机动性和通过性的作战46810驱动桥中重型载具（固定在悬架下A型摆臂位置）。通过扁线绕组技术，在预设输出保持功率和扭矩的同时，有效的降低体积和自重，但是散热系统管路密封要求和簧下质量控制要求较高。
　　需要注意的是（3），
　　无论轴间电机、轮边电机还是轮毂电机，建立在800伏甚至更高的电压平台，并使用扁线绕组技术，就是电驱动系统降低自重和体积，提升综合性能的＂倍增器＂。
　　使用扁线绕组技术的ISG启发电机和驱动电机，早已超过了动力电池的权重，成为使用REEVEV驱动架构的有人无人驾驶作战轮履装备技战术指标进一步提升。
　　三、扁线电机行业状态：
　　尽管目前不能确认，珠海航展出现的诸多REEVEV驱动架构的无人作战轮履装备，使用的ISG启发电机和驱动电机，应用了不同级别的扁线绕组技术。
　　但是，鉴于自2020年中国市场在售的民用新能源车辆开始引入扁线电机，至2022年扁线电机在民车领域全面普及的态势。或可推测出，在中国扁线电机产业链已经十分成熟，并且从最早的性能发展为牵引，向降低成本增加产量的方向突飞猛进。
　　目前中国市场出现扁线电机厂商根据研发、测试、标定和量产能力，也被划分出不同几个档次：
　　1、可以自制生产线，可以在第一时间为民车和特种车辆提供成熟且可靠的新状态扁线电机。
　　2、外购生产线、外购零部件，拥有部分自研能力，没有系列化的扁线电机，以为整车制造厂代工为主要业务。
　　3、拥有较为强大的自研能力，为第三方电机品牌提供贴牌服务。
　　扁线电机主要是通过矩形截面导体，代替圆形截面导体，制作电机定子，因其自身特性，带来全面的性能提升。
　　1、铜满率的提升：
　　传统圆线电机多采用梨形槽方案，需要从槽口下线，按当前自动化生产能力评估，纯铜槽满率大约不会超过45%，即便采用高难度手工下线纯铜槽满率不超过55%，并且在批量生产阶段带来巨大效率瓶颈。而矩形导体定子可配合矩形槽设计，纯铜槽满率可达到70%，充分利用有效空间。
　　2，散热效果的提升：
　　传统圆线定子槽内铜线分布不均匀，线线之间距离不确定，即便槽满率很高，也会在极限工况，产生热斑，从而伤害绝缘系统，降低电机使用寿命。
　　扁铜线的优势则在于槽内排布明确，每根导体都能与硅钢片充分接触，热分布均匀，持续可用电流密度较圆线提升3-4A/mm2
　　3，端部成型更加规则，尺寸更短和效率的提升：
　　相对于传统圆线电机定子，扁铜线定子端部尺寸更小，在有限的轴向空间内，节约空间或者提升整机性能，在诸多追求极限性能、尺寸的项目里，优势体现更加明显 。
　　较上届航展展出装备的技术状态看，2022年航展推出的电驱动装备占比大幅提升。但不可否认的是，中国特种领域还电驱动行业还处于发展阶段。通过扁线电机+SiC驱动器的组合应用，使的基于REEVEV驱动架构的轮履装备已成为主要发展方向！
　　换句话说，如果2022年珠海航展所有装备全部采用REEVEV驱动架构，并采用扁线电驱动系统，再加上民用车辆所需扁线电机的数量，足以撑起中国扁线电机行业大爆发。
　　需要注意的是（4），
　　中国扁线电机行业向好的发展态势下，一定要避免2014-2017年间新能源民用商用车厂＂骗补＂的错误。当然，在这一发展过程中，一些扁线电机厂商的技术能力孱弱，必然会引发千奇百怪的行业乱象。这无形中，也为中国新能源技术军用化发展，人为的设置障碍。
　　四、我们的征途是星辰大海：
　　新能源技术军用化，不是简单的用电机+电池替代发动机和驱动桥，而是建立在一个庞大的设计与研发体系，并在核心技术全部自主掌控的产业链上展开。
　　扁线电机也不仅应用在驱动上、也可以在ISG启发电用、全电转向和全电制动等车端层面，更可以用于无人机螺旋桨、导弹舵机以及＂技术过于先进不便公开展示＂的某些装备上。
　　由此可见，保证中国扁线电机行业良性发展，公平有序的竞争是必要的。通过＂内卷＂，让那些拥有强大实力的扁线电机厂商被更多的终端客户认可，拥有更大的市场份额是必须的。
　　随着中国扁线电机行业不断发展，新能源技术军用化程度的深度和维度不断加深，是有利于维护国家利益，保障国家安全。
　　新能源情报分析网新闻组出品