[狂人新聞台] Taycan硬知識 - -12,000 Nm扭力 解密Porsche Taycan 動力核心

＃小編：坐穩了！令人屏息震驚的加速力道將駕駛和乘客狠狠壓進座椅

永磁同步馬達（PSM）而不是非同步馬達（ASM）

可不是每一種馬達都適合電動車。保時捷使用的是永磁同步馬達（PSM），較成本較低的非同步馬達（ASM）擁有更高的連續輸出功率，也不容易因過熱而需要調降功率。保時捷永磁同步馬達（PSM）透過三相交流電壓的電力電子系統供電與控制；換言之，馬達轉速由交流電壓在零點附近從正極流向負極的頻率來決定。在 Taycan 的馬達中，脈衝變流器負責調節定子磁場旋轉頻率，從而管理轉子轉速。轉子採用釹鐵硼合金製成的高品質永久磁鐵，在製造過程中會經過高強度定向磁場進行永久磁化。永久磁鐵在煞車過程中也有助於高效動能回收。當車輛處於滑行狀態，馬達便進入發電模式，讓磁鐵將電壓和電流導入定子線圈。

Taycan 電動馬達的「髮夾型繞組」

Taycan 電動馬達的「髮夾型繞組」技術亦完整體現了保時捷DNA - 登峰造極的科技。在這項技術中，構成線圈的導線不是圓形，而是矩形。相較於自持續滾動卷軸上取得銅線的傳統繞線技術，髮夾技術則採用成型組裝法，將矩形銅線分成個別好幾段，並彎曲成形似髮夾的 U 形，分別插入安裝線圈的定子疊片中，令矩形截面的表面層層相疊，再以雷射焊接「髮夾」兩端形成線圈，提升線圈密度，進而提高定子的銅含量。
保時捷髮夾技術的優勢，在於可將銅含量從過去的50%提升至近70%，達成相同容積能夠輸出更高的動力輸出與扭力目標；另一個重要的優勢則是相鄰銅線可均勻接觸，進而改善導熱，強化髮夾定子的冷卻效果。Taycan的電動馬達可將超過 90% 的能量轉化為動力：但是，與內燃機引擎一樣，耗能會轉化為熱能，這也使得電動馬達有一層冷卻水套包覆，為其散熱。

脈衝變流器的控制系統 蘊含保時捷的科技心血結晶

為了精確控制永磁同步馬達，電力電子系統必須掌握轉子的準確角度位置，此時就得仰賴解析器了。解析器由一個磁場傳導金屬製成的轉子盤、一個勵磁線圈和兩個接收線圈組成；勵磁線圈產生磁場，透過編碼器傳輸到接收器繞組，並在接收線圈中產生電壓，電壓相位與轉子位置成比例移動。控制系統可依據這些資訊準確計算轉子的角度位置。此一名為脈衝變流器的控制系統蘊含保時捷的科技心血結晶，負責將 800 V直流電轉換為交流電，並輸送至兩具電動馬達中。保時捷是有史以來第一家採用 800V電壓的車廠，這項技術一開始是為了保時捷 919 Hybrid 混合動力賽車而研發，現在則運用在量產車中，採用較細的電纜降低重量和體積，進而縮短充電時間。

Taycan電動馬達每分鐘轉速高達 16,000 轉。前後軸的驅動單元亦分別搭載一具變速箱，以在轉速範圍內成就保時捷經典的動態表現、效能和極速的完美協作。Taycan 是史上首款後軸搭載二速變速箱的電動跑車，其中第一檔的齒比非常短，前輪動力由一組單速行星變速箱傳輸到車輪。
此一組合賦予Taycan Turbo S強大的動力。前軸電動馬達的 440 Nm扭力經由齒輪比轉換後，將約 3,000 Nm的扭力傳至車輪；後軸電動馬達的 610 Nm扭力在第一檔時倍增為 9,000 Nm，齒比較長的二檔則確保高速行駛間維持高效能和動力儲備。這是一項深富開創性的先進科技，關注最細微之處，使得保時捷在純電時代仍能延續百年來的創新傳統。

＃Porsche #Taycan #TurboS ＃永磁同步馬達 ＃髮夾型繞組 ＃

前陣子關於電池的影片，有些朋友對於放電C值有不同的見解，其實都正確，只是一個是規格的參數，一個是能量的單位。

C有兩種，不一樣喔。

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容量、放電電流與C值
要計算一電池的在某一放電流下能連續放電多久，方法是將容量除以電流：

Wiki的解釋：
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%94%B5%E6%B1%A0

當中，t（h）是放電時間（單位是小時）、Q（Ah）是電池容量（單位是安倍小時）、I（A）是電流（安培）。

而放電（或充電）電流也有用C值來表述，1個C的放電電流會剛好在一小時把電池完全放電，也就是1個C的電流是相對電池容量而定。例如一枚600mAh的電池，1個C的電流即是600mA，以這個電流放電會在一小時內用完電量。同樣地，對一枚2500mAh的電池，1C就是2500mA。又例如以0.5C對電池放電的話，不管電池容量多小，電池都會在2小時用完（1/0.5=2）。

用C作表述的特點在於在相同電池種類、操作環境下，不同容量的電池在同一C值放電率下，理論上都應該有相約放電時間。所以當要比較不同電池性能時，會選擇同一C值的放電或充電速率作比較。電池生產商在電池的規格上也多以C值表述放電電流及充電電流的速率。

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能量單位， 庫侖
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%BA%93%E4%BB%91

庫侖（英語：Coulomb）是電荷量的單位，若導線中載有1安培的穩定電流，則在1秒內通過導線橫截面積的電荷量為1庫侖。[1][2]

庫侖不是國際單位制基本單位，而是國際單位制導出單位。1庫侖=1安培·秒
此單位是為紀念物理學家查爾斯·奧古斯丁·庫侖而命名的。

超大型貨櫃船的全球紀錄”保鮮週期”越來越短,對多數人來說已經是麻痺了,因為這只是從主角到觀眾心態上的轉換,然而對一些相關業者來說,卻是看得心驚肉跳. 因為每一級之間都代表著一次工藝上的”飛耀”.

據國際船媒報導, 今年9月中遠海運集團21000TEU超大型貨櫃船“中遠海運行星”輪（COSCO SHIPPING PLANET）命名交付儀式在江南造船，再次地到達超大貨櫃的屋頂—24列寬,“中遠海運行星”輪總長400米，船寬58.6米，最大吃水16米，設計航速22海浬/小時，載重量198000噸，載箱量21237TEU，配備1000個冷藏箱插座，掛香港旗，入DNV-GL與CCS雙船級。
為何這是目前ULCV的屋頂呢?因為在設計時要顧慮市場環境上的幾道”紅線”
1. 全球貨櫃大港中橋式起重機(GC)最大的24列外伸長度;相關影響是GC重量及碼頭的最大荷重.再寬就要換吊桿,換吊桿就要重新加強碼頭結構.
2. 巴拿馬運河新水閘59公尺的寬度限制
3. 由2010年起，蘇伊士型浸潤橫截面積限制為1006平方米，代表20.1公尺（66英尺）吃水乘船寬不超過50.0米（164.0英尺）的船或12.2公尺（40英尺）吃水乘<船寬不超過77.5公尺>（254英尺）的船才可通過運河.
4.掛靠港的航道及水深限制

因此依這些限制條件紅線之內的最大公約數,設計出這一型24列的ULCV.然而這些都是調研及紙上設計;隱藏在背後的工藝實力才是驚人的,譬如:
1. 結構技術方面，在大幅度提升船舶裝載能力的同時，充分考慮航線攬貨種類和配載操作的實際需求，加大配載靈活性，提高冷箱，危險品箱，重箱和高箱的有效裝載能力。突破了超大型貨櫃船的結構設計的關鍵技術，提前滿足URS11A，URS34的結構規範統一要求。。
2. 隨著貨櫃船的巨型化，抗扭箱等高應力關鍵區域開始採用超厚板進行建造（超厚板的尺寸不小於50mm）的.21000TEU的“宇宙”系列貨櫃船的抗扭箱區域由85毫米的超厚板建造而成，相較普通鋼板，超厚板對焊接技術的要求更加嚴苛，焊接工藝需要單獨設計驗證。超厚板的施焊依然困難重重，稍不留神仍可能致使焊接缺陷的出現，而PAUT和TOFD兩種先進無損探測技術的應用就成了船舶質量與安全的最終保障。
3. “宇宙”系列船是更綠色的大型箱船，具有優異的技術經濟指標和環保指標，被授予了CCS的DFDR（H，M）附加標誌，即天然氣燃料動力系統預設，具備未來改裝成LNG燃料動力船所需條件
4. 中國船級社（CCS）與中遠海運集團開展了智能船舶的合作。“宇宙”系列船舶最終實現“智能航行”，“智能機艙”，“智能能效”和“智能平台”的智能目標。 “宇宙”系列箱船的的智能化功能具體包括：智能航行：係指利用計算機技術，控制技術等對感知和獲得的信息進行分析和處理，對船舶航路和航速進行設計和優化;智能機艙：能夠綜合利用狀態監測系統所獲得的各種信息和數據，對機艙內的機械設備/系統的運行狀態，健康狀況進行分析和評估，用於操作決策和維護保養計劃的制定;智能能效：通過對船舶航行狀態，耗能狀況的監測與數據自動採集，對船舶能效狀況，航行及裝載狀態等進行評估，提供評估結果和輔助決策，以不斷提高船舶能效管理水平;智能平台：能夠整合現有船上信息管理系統及後續新增系統的統一平台。該系列船舶最後一條船“行星”號還取得了中國船級社的i-船（N，M，E，I）附加標誌符號。
5. CCS成立了專門的項目組，他們從線性波浪載荷及船體結構性能，超厚板應用，現場高效建造技術，全週期結構安全和空船重量控制技術，結構主板排板和焊接坡口設置技術，結構節點設計標準，艙口蓋和綁紮橋與箱柱等貨物系統安裝技術，全懸掛舵安裝技術及工藝標準，超厚超高強鋼焊接工藝技術，軸系高精度安裝工藝，螺旋槳和舵系高精度安裝工藝等方面研究出發，克服了船舶新穎，船型尺度巨大，結構複雜的困難，