重量不到5千克的“小家伙”，却能爆发出340kW峰值功率，功率密度达70kW/kg，峰值效率高达99%。近日，甬江实验室先进电驱系统研究中心开发的新一代电机控制器亮相，综合性能达到国际领先水平。这一成果将推动低空经济、电动交通等领域的电推进系统与装备加速发展，也将为新能源汽车、电动船舶及其他电动设备带来更轻、更强、更高效的核心控制器。
电机控制器广泛应用于现代生活中的每一个电动设备，从手机到电动汽车，从家用电器到工业设备……它像“电动心脏”，负责协调电流与磁场，使电机高效运转。
目前，行业可查的电机控制器最大功率密度约为40kW/kg，甬江实验室研发的新一代电机控制器达到70kW/kg的重量功率密度，且达到57.6kW/L的体积功率密度，刷新了行业纪录，更实现了“小体积、大功率、低损耗”的协同突破。
该项目负责人、先进电驱系统研究中心研究员顾春阳说，传统的电机控制器更像一台老式台式机，功能强但笨重；这款新产品则更强、更轻。70kW/kg的功率密度意味着在相同重量下可以输出更高功率，或在相同功率下显著减重，为续航、载荷与系统布局带来更多可能。
这一跨越的背后，得益于几项关键技术的突破。首先是“提效”。采用第三代宽禁带功率半导体器件，使电流传输效率提升50%以上，同时显著降低发热。二是“降温”。团队发明SPVCS-Z专利液冷技术，精准导流冷却液直击热源，散热器体积缩小至传统方案的五分之一。三是“减重”。新控制器采用全新工艺，将电容体积压缩70%。电流传感器则采用开放式无磁芯方案，重量降低80%。
此外，在控制层面，内置自适应算法可根据工况实时优化电机磁场与电流轨迹，选择更省电的运行策略，提升续航与效率。配合一体化硬件设计，设备既轻量又高效，适配不同功率需求的组合部署。该团队于2024年6月发布首代功能样机，近期推出第二代控制器，在一年多时间内将产品功率密度提升近3倍。
“70kW/kg只是一个开始。”顾春阳说，目前3项独家专利技术的融合应用，使得新控制器的综合性能达到国际领先水平。
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