相较于传统燃油车时代的追赶者，如今国内车企在新能源时代已经成为了领导者，以比亚迪为代表的自主品牌，如今也成为了其他国家新能源相关企业的追赶对象。近日据《日经中文网》的报道，日企尼得科（NIDEC，原日本电产）正在研发新的驱动电机系统，并希望借此机会追赶比亚迪、华为等中国企业。

据尼得科官微消息，近日，尼得科株式会社瑞萨电子株式会社已达成共识，将合作开发应用于新一代E-Axle（X-in-1系统）的半导体解决方案，该新一代E-Axle系统集成了电动汽车（EV）的驱动电机和功率电子器件。

“三合一”E-Axle电机

尼得科E-Axle的特点之一就是小巧，尤其是在高度方向上与其他公司的驱动电机相比缩小了20%。“虽然我们的电机直径很小，但它的功率密度远远超过了我们竞争对手的产品。”E-Axle的开发负责人、车载事业本部的福永如是说道。

尼得科之所以能够制造出如此小巧的电机，是因为积累了相当多的专业知识及技术诀窍。公司通过运用在小型电机领域中积累的专有技术，既做到了增大绕组截面积，又保证了高效能。为了进一步实现E-Axle量产，福永团队开发了盒式插入器，不仅实现了高占积率，还提高了生产率。

解决了体积问题之后，福永团队还面临着如何冷却电机的问题。绕组密度越高，热量越容易滞留在电机内部，而常见的水冷方式会使电机的尺寸变大。于是，福永团队采用了尼得科自己的油冷方式，与水冷方式相比，油冷方式还有一个优点就是可以充分冷却发热源。由于这种油还用做润滑齿轮，因此油温会自然升高，福永团队在恶劣的环境下反复且仔细地测试来确定油的规格。最终 以双向油冷结构解决了电机的冷却问题。

电动汽车正在谱写新的历史，汽车制造商们也不断地提出更多对汽车部件的苛刻要求。当他们的要求远远超出我们已设定好的、严苛的设计标准时，福永团队就会觉得离目标越来越远。在产品开发过程中，经常会发生零部件都需要从头开始研发的情况，这个过程异常地艰辛与痛苦。但令人非常欣慰的是，市场上已有13款车型搭载了尼得科的E-Axle，产量已超过52万台（截至2022年9月末）。

尼得科研发的E-Axle对电动汽车行业产生了巨大的影响，目前，第二代产品“Gen.2” 已成功研发并已投入量产，进一步实现了产品的轻量化和静音性（点击查看详情）。今后将继续保持良好的发展势头。“这些所有的付出都是值得的”，福永团队带着不断进取的决心，为实现尼得科电机的“轻薄短小”化，继续上演着新的篇章。

从“三合一”到“X合一”

为了降低用于纯电动汽车等的驱动电机系统的成本，尼得科将进一步推进零部件的集成化。该公司常务执行董事、负责车载业务的早舩一弥在4月召开的财报说明会上表示，该公司目前正在开发最多将7个零部件合为一体的名为“X in 1”（X合一）驱动电机系统。计划自2024年6月起，首先向洽购较多的中国市场投放。

作为电动汽车三电系统之一的驱动电机，可以说是电动汽车的核心部件。尼得科目前量产的第1代、第2代驱动电机系统集成了驱动用电机、逆变器、减速器3个主要零部件，被称为“3 in 1”（三合一）。如今的纯电动汽车越来越多采用的驱动电机系统大多为这一类型。

而尼得科计划新开发的是将6～7个零部件合为一体的被称为“6 in 1（六合一）”、“7 in 1（七合一）”的驱动电机系统。据称，除了3个主要零部件之外，还会集成DC-DC转换器、车载充电器、电源分配单元（PDU），还可以根据客户的需求，增加PTC （Positive Temperature Coefficient，正温度系数）加热器。

不过X合一成为驱动电机系统的趋势主要还是在中国市场。比亚迪已经推出自主生产的将8个部件集为一体的“8 in 1（八合一）”驱动电机系统。该系统目前已通过其首款全球车型ATTO 3实现实用化。此外，在电动汽车零部件领域也颇有作为的华为，也带来了将3个主要部件、车载充电器、DC-DC转换器、2个PDU、3个BMS集为一体的七合一驱动电机系统。而尼得科也希望在未来能够加入这一行列之中。

据了解，两家公司计划在2023年底前推出第一款六合一PoC，该系统将在电机、逆变器、减速机的基础上，搭载DC-DC转换器、OBC、电源分配单元。2024年，尼得科和瑞萨电子还计划开发新的集成度较高的第二款X-in-1 PoC，其中包含电池管理系统（BMS）和其他组件。第一款PoC将在功率器件上搭载SiC（碳化硅），第二款PoC将用高频操作性优异的GaN（氮化镓）取代DC-DC和OBC功率器件，进一步实现小型化和低成本化。

尼得科将以此次合作开发的PoC为基础，迅速将E-Axle系统产品化，扩充E-Axle系统的产品阵容，并逐步构建起量产体系，带动整个E-Axle市场向前发展。瑞萨电子计划将此次携手开发的PoC作为E-Axle的参考设计并加以扩展，为日趋复杂化的X-in-1系统开发提供“交钥匙解决方案”。

剑指比亚迪“八合一”

2021年9月份，比亚迪旗下弗迪动力发布全球首款量产八合一电动力总成，该系统深度融合驱动电机、电机控制器、减速器、车载充电器、直流变换器、配电箱、整车控制器、电池管理器八大部件，实现软、硬件端云深度融合。2022年11月份，比亚迪宣布旗下自主研发的纯电EV3.0平台的八合一电动力总成。

比亚迪从2003年收购秦川进入汽车领域开始布局新能源产业链。在纯电动技术平台领域也有最初的EV1.0，来到了如今的EV3.0技术平台。e平台3.0基于高阶智能辅助驾驶，是比亚迪在新能源领域诸多技术进一步架构化、模块化的新平台。

八合一的电动力总成，是指将驱动电机、电机控制器、减速器、车载充电器、整车控制器、电池管理器、高压配电箱和直流变换器集成在一起，通过功能模块的系统高度集成，达到提高空间利用率、减轻重量等目的，具备高度集成、高功率密度、高效率的特点。

高度集成化八合一电动力总成，带来了更好的动力表现，电机峰值功率270kW，峰值扭矩360Nm，最大转速可实现16000r/min，但系统噪音低于76dB。功率密度可提升20%，综合工况效率高达89%。还是以海豹为例，电机峰值功率230KW，峰值扭矩360Nm，四驱版本车型0-100km/h加速时间3.8秒。

比亚迪八合一电动力总成荣膺 " 中国心 "2022 年度十佳新能源汽车动力系统，助力于客户更加信赖比亚迪在新能源技术的实力。

电驱动系统集成是发展趋势

在新能源技术应用过程中，驱动电机、电机控制器和减速器深度集成的电驱动一体化总成是新能源汽车领域的主要技术方向。目前，国外以博世、大陆汽车、麦格纳、吉凯恩、博格华纳、采埃孚等为代表的电驱动系统集成商推出了电驱动一体化总程产品。我国起步与国外基本同步，比如上海电驱动、精进电动、巨一、汇川、比亚迪、上汽变速器等均推出了三合一电驱动总成系统，最高转速达到13000~16000rpm，长安逸动EV460、比亚迪元EV360、广汽Aion S已批量上市，精进电动的三合一电驱动总成实现出口。

集成化带来的优势是十分明显的，不仅能够减小系统体积与质量，提升整车布置便利性，增加车内乘坐空间；系统间的能量损耗也有望进一步降低，整体效率大幅提升；而且由于壳体、连接件的省略，系统成本与价格将会显著下降；此外，也有利于模块化标准供货，缩短研发周期与匹配周期。

当然，集成化也是有一些弊端的，比如前期研发与匹配费用将会增加；NVH、可靠性、散热等技术指标挑战难度提升，对研发能力要求更高；而标准化供货也意味着定制化空间有限，车企需要做出更多妥协。不过，整体来看，集成化电驱动/电控系统是利大于弊的，已经成为了新能源汽车技术发展趋势。

目前，电驱动系统的集成以三合一技术路线为主流，即将电机、电控（逆变器）与减速器集成为电驱桥，常见于插电混动和纯电动车上。电控系统的集成则倾向多合一模块，通常将变压器、车载充电机、加热器、功率分流模块等进行集成，甚至会将VCU(整车控制器)、MCU等包含在内。国内的北汽新能源、长安新能源、中车时代等开发了多种形式的多合一总成，其中北汽EMD（E-Motion Drive）3.0动力总成系统为代表的纯电多合一动力总成已经搭载在EU5系列车型上了。

随着未来纯电动车型的进一步渗透，集成化新能源模块的应用将愈加广泛。由于其体积小、重量轻、成本低等核心优势，在合资车企和自主品牌未来的纯电平台车型上均将成为标配。