近期，国内电动卡车市场都在推广和宣传油冷电机产品。什么是油冷电机？油冷电机的技术特点是什么？油冷和水冷电机应该如何选择？为此，商车邦从油冷和水冷电机各自的结构特点、技术优势、使用场景进行详细分析，并给出了相关选择建议。

电机的3种冷却方式

电机分为转子和定子，通常定子缠绕线圈，转子内部有多块强磁，通电之后定子产生磁场驱动转子高速旋转。由于线圈当中有电阻，通电之后就会产生热量，导致定子和转子的温度升高，最高达200多摄氏度，会让转子的强磁出现退磁现象，从而降低电机的使用寿命和输出功率，因此就需要对电机进行散热。油冷仅是电机冷却的一种方式，还有水冷、风冷。

1、风冷散热。对于小功率电机，在主轴后端安装一个风扇，通过空气对流对电机散热，这就是风冷电机，例如电风扇、鼓风机等。风冷电机最大的优势是结构简单，不需要额外增加一套散热系统，从而降低成本。最大的缺点是功率偏低，通常额定功率在20kW以内，用于家用电器、小型设备等。

水冷电机的结构示意图

2、水冷散热。电动重卡的电机峰值功率在400kW左右，电动轻卡的电机峰值功率在180kW左右，远高于风冷电机的最大功率，无法依赖空气流通来降温。于是，需要在电机定子外部安装一圈水套，通过水泵进行高速循环对电机定子进行散热，这就是水冷电机。由于水冷电机只能对定子进行散热，而定子和转子是相对运动的关系，两者之间有间隙，只能通过热辐射给转子来散热，而热辐射的导热效率远低于热传导。当电机以峰值功率输出时，只能坚持1分钟左右，此时电机温度已经超标，为了保护电机则需要“限制扭矩”。此时，车辆只能停在路边，等电机定子和转子都冷却之后再行驶。

油冷电机的油水热交换器（上）和油泵（下）

3、油冷散热。为了进一步提升电机的散热能力，则在定子中间钻一个长孔洞，通过高压油对定子和转子进行强制散热，这就是油冷电机。电机外部安装一个油水热交换器，通过循环水对高压油进行散热。由于油冷电机能够对定子和转子同时进行散热，散热效果高于水冷电机，在相同的体积下能够输出更大的峰值功率和额定功率，因此油冷电机的能量密度比水冷电机大。由于油冷电机的结构复杂，因此机加工要求更高、成本大幅增加。

油冷电机的技术优势

通过以上三种电机结构分析，油冷电机最大的技术优势是能量密度大，可以在相同体积情况下输出更大的峰值功率和额定功率。

某品牌中央驱动的双水冷电机

一汽解放电驱箱，采用双油冷电机

某品牌电动重卡的双水冷电机，峰值功率为420kW、峰值扭矩为620Nm，额定功率为220kW、额定扭矩为360 Nm；而相同体积的油冷电机，一汽解放电驱箱的双油冷电机，峰值功率为600kW、峰值扭矩为1200Nm，额定功率为400kW、额定扭矩为600 Nm。由此可见，相同体积下的油冷电机在动力性大幅超越水冷电机。

某品牌轻卡匹配的水冷电机

江淮坤鹏ET9采用的油冷电机

在电动轻卡领域，某品牌的水冷电机，其峰值功率为167kW、峰值扭矩为410Nm，额定功率为75kW、额定扭矩为160 Nm；而江淮坤鹏ET9匹配的油冷电机，体积比前者略小，而峰值功率为180kW、峰值扭矩为400Nm，额定功率为90kW、额定扭矩为220 Nm。两款车型的额定功率和额定扭矩基本相当，则在急加速、爬短坡时的动力性表现基本相同。但是在爬10公里长坡，坡度为4%时，江淮坤鹏ET9的额定功率比前者大20%、额定扭矩比前者大37.5%，则动力性表现更优秀，适合在西南区域重载运输需求。

油冷和水冷电机的使用场景及选择

根据以上分析，相同体积下的油冷电机动力性高于水冷电机，是未来电动商用车发展的趋势。但是，由于油冷电机的结构复杂，短期内产量较低，则其成本必然高于水冷电机。另外，根据产品可靠性理论判断，结构越复杂、零部件越多的产品，其可靠性会稍差。因此，油冷电机还要经历更多的使用场景、更多时间去检验和提升可靠性。商车邦认为：用户要根据自己实际使用场景去选择油冷电机和水冷电机。

某品牌电动重卡采用的大功率水冷电机

在重卡领域，如果驱动型式是中央驱动，车辆运营是标载运输，道路工况是高速、省道、国道等，则建议选择水冷电机，其技术成熟、维修方便、价格低廉，经历过长时间、复杂场景的考验，车架中间的空间可以容纳大功率水冷电机；如果驱动型式是电驱桥，由于车桥、变速箱、电机要高度集成在一起，并且电机的布置空间有限，则建议选择油冷电机；如果车辆运营是重载运输，道路工况是山区道路等，有3公里以上的长坡或陡坡，则建议选择油冷电机。

由于重卡电驱桥的电机布置空间有限，建议选择油冷电机

在轻卡领域，如果车辆运营是标载运输，跑城市配送、城际运输等场景，道路工况是高速、省道、国道等，则建议选择水冷电机，有利于降低整车购置成本，缩短回本周期。如果车辆运营是重载运输，经常跑西南山区道路，有5公里以上的长坡或陡坡，之前经常出现“高温限扭”问题，则建议选择油冷电机，动力性更强。

油冷电机和水冷电机仅仅是两种不同冷却方式的电机，各自都有优劣势，商车邦建议一定要根据自己的实际使用场景去判断和选择。商车邦近期正在研究“商用车性能过剩”的课题，发现很多用户在购买车辆时，有盲目攀比现象，最终造成性能过剩。欢迎广大读者都来参与“商用车性能过剩”的大讨论，为商用车的技术进步建言献策。