Re: [電車] 電動車有沒有辦法開20年呢？

ewings 發表於 2023/2/12 下午8:24:13

看板car標題Re: [電車] 電動車有沒有辦法開20年呢？作者

(火星人當研究生)時間Feb 12 20:24:13 2023推噓29 推:36 噓:7 →:74

※ 引述《francej (~~~~)》之銘言：
: ※ 引述《acchang (QoQ)》之銘言：
: : 標題: Re: [電車] 電動車有沒有辦法開20年呢？
: : 時間: Sun Feb 12 08:50:05 2023
: :
: : 2.第一個100萬英里的特斯拉愛好者
: :
: : 換了3次電池跟8次馬達，還是在保固內，如果過保應該炸掉比較快？
: :
: : https://reurl.cc/ml6ap9
: :
: : 只能說要買電車買全新的，快速脫手，不然碰到電池壞掉，加起來比買新車還貴。
: :
: 連結中有提到
: > 那麼大家好奇的來了，要達成160萬公里的代價是什麼？
: > 一共換了三次電池
: > 首次更換：53萬公里時
: > 第二次更換：再開了67萬公里
: > 第三次更換：行駛至今40.5萬公里
: 所以電動車電池的耐用度真的是不需要太擔心啊除非你車都是會開超過50萬公里
: 以上才要換車的
: 電控、馬達如果設計的好，耐用度撐20年並非不可能. 你開的hybrid，也是一堆電控
: 電力電子元件。如果電動車的電控馬達技術上不可能撐20年，那hybrid也會是類似

別太看得起電動車的壽命......

電池就不講了

這邊講另外兩個現代電動車壽命不如以往的老家電的部分。

第一個是馬達驅動器裡的IGBT衰退，另一個是永磁馬達的退磁衰退

現代的電動車為了得到較高的轉換效率，通常使用IGBT作為變頻器，
但是IGBT作為半導體元件，熱循環與熱負荷的條件下就會衰退。
一般來說包括導線的熱循環金屬疲勞、
功率循環造成內部金屬層產生晶粒重構，使內電阻提高、
還有焊接層退化。

IGBT的效率高，但是壽命不如老式的BJT變頻器，
而且IGBT是到接近千禧年才成熟放入市場裡，
大量應用IGBT也不過20年出頭，壽命預估很多都還只是紙上的計算，
實際上還不知道能不能達到，
所以拿那些能運作30年的老電器來講電動車變頻器的壽命，
真的就是拿黃瓜比雞腿了。

另一個問題就是永磁馬達退磁的問題。
像特斯拉過去的電動車使用感應電機，感應電機基本上不需要磁鐵，
所以沒有什麼退磁的問題。
但是到了Model 3之後，為了提高低速時的效率（或省錢）,
改用永磁同步馬達，而永磁馬達就會遇到磁鐵退磁的問題。
磁性材料會有所謂的居禮溫度，隨著溫度提高越靠近距離溫度，
分子磁極就越鬆動，白話一點講就是溫度越高，磁鐵的磁性越容易受外界磁場同化，
在磁場方向不斷變化的馬達裡，就代表磁鐵的極性容易越來越錯亂，
馬達磁鐵的磁性慢慢消退。

一般的老式家電用的多半是AC感應馬達（19世紀天才特斯拉的發明），
裡面是使用線圈與電流產生的電磁力，取代磁鐵的磁場，
所以一般的老家電不會遇到退磁的問題。
但是使用永磁同步馬達的會，而且馬達負載越重溫度越高，退磁的情況越容易出現，
尤其特斯拉用的是永磁轉子，而轉子是最難冷卻的，也就更容易遇到這個問題，
所以特斯拉也集中了大量的專利在永磁轉子冷卻上。
不過退磁的問題也只能減緩而無法徹底解決，
尤其是電動車馬達先天就比家電馬達更容易出現短時間高負載升溫的情況，
所以使用永磁電機遇到退磁的問題也會更嚴重。

如果買電動車回去就是當個三寶，起步非常平緩，時速不超過80公里，
那電池、IGBT和永磁馬達過熱導致衰減的問題當然會變少，
不過要這樣開電動車，還不如去開摳普拉斯......

: 情況... 照此邏輯，難不成這年頭只能買"純油"車了. 只要有電的(包括hybrid)都不能: 碰囉

一般來說，冷氣的變頻器保固通常會比馬達少三年，
然後市面上似乎還沒有家電狗敢用上永磁同步馬達。

--
亂餵流浪狗的人其實和渣男沒什麼兩樣
一個是讓狗以為自己是有主人的狗，一個是讓人以為感情有了歸宿
但都只是做半套不想完全負責而已

※ PTT留言評論

※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 42.72.171.223 (臺灣)

※ PTT 網址

推

DRnebula 02/12 20:30特黑副教準備上線

推

Windcws9Z 02/12 20:32開特斯拉沒這問題..（疑

推

EGVT 02/12 20:34特斯拉是用第三代半導體SiC取代IGBT

SiC MOSFET的效率比IGBT差，而且壽命不見得比較長。 SiC元件的優點是比矽元件還能承受較高的功率，現在不做SiC IGBT是因為還做不出來......

推

noChance 02/12 20:34專業推

推

b0d 02/12 20:38長知識了，專業，推！

推

Windcws9Z 02/12 20:44第三代半導體SiC更晚出現

→

Windcws9Z 02/12 20:44壽命還不知道能不能超過20年呢

而且特斯拉用SiC MOSFET的目的是為了直上800V，藉此縮小馬達體積與冷卻需求。但是SiC MOSFET上800V壽命還能剩多少，就還要先叉腰等等看才知道。

推

Richie1105 02/12 21:07專業推，有些人可能聽不進去

推

SALEENS7LM 02/12 21:14推，超詳細

推

basterds 02/12 21:25很多都龜速在開你放心，我開高速都是在超車特斯拉

推

hedgehogs 02/12 21:26推

推

kazami 02/12 22:03太專業了只能推～

推

KayRoe 02/12 22:06有講等於沒講還是要有資料數據比較好討論品質

推

c8864c 02/12 22:06PTT 果然臥虎藏龍，推

推

conbanwa 02/12 22:19U文

推

chandler022702/12 22:38與其硬要比較電動車和油車壽命，不如說是因為模擬

→

chandler022702/12 22:38分析、等效加速試驗等技術進步，現在工程師可以做

→

chandler022702/12 22:38到更準確的產品壽命預估。站在車廠角度，只要設計

→

chandler022702/12 22:39能恰好滿足設定的目標壽命即可，超過太多那叫過度

→

chandler022702/12 22:39設計反而浪費成本。而即便是車輛的重保件，也不會

推

Anderson081902/12 22:39所以二手特斯拉不能買

→

chandler022702/12 22:39有車廠把目標壽命訂到100萬公里那麼誇張

→

bilibala 02/12 22:42家電有用上永磁馬達啊！DC 無刷馬達就是了。

→

bilibala 02/12 22:45精確一點說法是家電早就有說用上永久磁鐵。

永磁同步馬達是轉子是磁鐵，一般DC馬達是定子是磁鐵，換個地方擺磁鐵，磁鐵受到的熱負荷就不一樣。

→

bilibala 02/12 22:47至於家電為什麼不用 PMSM，那是因為不需要那樣的輸

→

bilibala 02/12 22:47出扭力跟轉換效率，單純 DC 無刷就夠了。

推

acchang 02/12 22:53結論就是電車買新車不買二手車對吧

推

nemohuang 02/12 22:58想聽結論但馬斯克不可能沒想到你說的問題

有想到不代表現在有好的解決方案，早買白老鼠，不然祖伯克的FB衛星也不會馬斯克炸掉，炸掉就算了，等練功練完後馬斯克自己射星鏈上去，祖伯克連再射上去的機會也消失了。

→

bilibala 02/12 23:06沒有DC定子是永久磁鐵，AC轉子是永久磁鐵這種規定啦

沒這規定，但是同步馬達的磁場是由轉子產生，所以永磁馬達就會把磁鐵放在轉子。而DC直流馬達把磁鐵放在轉子是在自找麻煩，低效且設計複雜。

→

bilibala 02/12 23:07Brushless DC Motor 定子也可以是永久磁鐵

→

bilibala 02/12 23:11 轉子

→

bilibala 02/12 23:13然後退磁溫度問題，至少要 150 度甚至幾百度，我還

你講的只是短時間內就看得到的衰減，但是退磁是長時間的過程。如果是居禮溫度低的氧化鐵磁鐵，3到5年就能出現明顯的衰減。如果溫度高到短時間就看到衰減，那差不多和油車的縮缸一樣，但是應該沒人幻想油車不過熱馬力就永不衰減一樣。

→

bilibala 02/12 23:13沒有電車，不知道馬達溫度會到多少，如果馬達溫度不

→

bilibala 02/12 23:13會到退磁溫度，其實不用擔心。現在也有廠商不用永久

→

bilibala 02/12 23:14磁鐵，BMW 就不使用永久磁鐵，所以沒有這問題。

就不要用永磁同步馬達阿........ 一般做永磁同步馬達轉子的廠商，在一般工況下給的保固是20年，但是電動車的工況通常不是廠商20年保固範圍內的那種工況。

→

bilibala 02/12 23:15對嘛，就沒這種規定啊！至於複雜是複雜在哪啦？大家

→

bilibala 02/12 23:15電腦內的散熱風扇就是一種永久磁鐵轉子做在外面的馬

→

bilibala 02/12 23:16達啊！不做在裡面應該是轉子體積問題。

不然你以為為什麼電腦風扇只敢給一年的保固？？？而且記得看清楚，我講的是家電不敢用永磁“同步馬達”......

推

kkreve 02/12 23:27SiC MOSFET的效率比IGBT差？？

講的當然是電動車工況下的比較阿。而且在低功率時，SiC的效率也沒比矽高，哪個效率高還要看是在哪個負載條件下。

推

creart 02/12 23:42電腦風扇的壽命限制不是馬達，通常是軸承

所以這就是磁鐵裝在DC馬達轉子上造成的問題之一。 Q:為什麼軸承那麼容易掛掉？ A:因為裝在轉子上的兩塊磁鐵磁力和重量有公差時，轉子受的力就不平衡，高速轉動時對軸承造成很大的負荷。尺寸和重量公差容易克服，磁力有公差，用銼刀再怎麼磨也修不回來。

→

bilibala 02/12 23:48我上面有說了，家電用不到永磁同步馬達啊！殺雞幹嘛

→

bilibala 02/12 23:49用牛刀？

你知不知道有種東西叫吸塵器？？這玩意兒不就需要大扭力高負載？？戴森就是靠著他家的馬達有極高的輸出率，才敢賣那麼貴。

噓

TZephyr 02/13 00:04實務上馬達退磁跟居禮溫度不是同一件事，磁石操作

→

TZephyr 02/13 00:04點過BH曲線的膝點也會導致退磁，你講的居禮溫度是

→

TZephyr 02/13 00:04超級嚴苛的情況，不可混在一起講

這麼厲害的你，應該可以把高等微積分用國中生聽得懂的方式解釋完吧。我很遜，即使知道磁化曲線，只能用大家聽的懂的東西來類比，沒辦法像你一樣賣弄知識

※ 編輯: ewings (42.72.171.223 臺灣), 02/13/2023 00:09:29

→

bilibala 02/13 00:13dyson 上面用的是 DC 馬達，轉子就是永久磁鐵喔！你

你必要不要看一下戴森的價格？？你以為他們使用與一般DC馬達相反的配置不用付出工程與價格的代價？？

推

iMANIA 02/13 00:13推

→

bilibala 02/13 00:13現在是要打臉你自己嘛？另外 Dyson 強調的是高轉速

→

bilibala 02/13 00:14而不是高扭力喔！

你要不要去找一下他的扭力-功率曲線？別自己想當然而以為轉速極限高低轉扭力就低。

→

bilibala 02/13 00:17dyson 另一個強調的重點是不使用集塵袋，而是透過氣

→

bilibala 02/13 00:18旋分離灰塵跟空氣，吸力可以持續。單看吸力數值的話

→

bilibala 02/13 00:18dyson 會輸其他家用吸塵器。

→

bilibala 02/13 00:19同步馬達，同步指的是交流馬達，其實無刷直流馬達跟

→

bilibala 02/13 00:21同步馬達，實體上長得很像的，都是線圈定子加上永

→

bilibala 02/13 00:21久磁鐵轉子。

噓

TZephyr 02/13 00:23我只是提醒你不要把錯誤的東西湊在一起誤導大家，

→

TZephyr 02/13 00:23也沒說你說的都是全錯，只是對資訊的解讀有誤解而

→

TZephyr 02/13 00:24已。然後再順便告訴你一個資訊，居禮溫度低的鐵氧

→

TZephyr 02/13 00:24體磁鐵其實抗退磁能力很強，因為它的Hcj比釹鐵硼高

講別人聽不懂，那和沒講有什麼兩樣？而且BH曲線是會受溫度影響的，溫度也是影響材料退磁率的重要因素，不然你以為車廠拼命在搞馬達冷卻是吃飽太閒阿？

※ 編輯: ewings (42.72.171.223 臺灣), 02/13/2023 00:33:13

→

bilibala 02/13 00:29然後(電腦)風扇為什麼軸承才是問題，因為除了軸承以

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bilibala 02/13 00:29外的東西，都不會達到高溫，基本上不會壞，軸承是唯

→

bilibala 02/13 00:30一會磨耗的東西，所以壽命是看軸承決定。那麼一點錢

→

bilibala 02/13 00:30的東西，品質就在那裏，要讓他壽命很長當然也行。

→

bilibala 02/13 00:40dyson 我買了三台，DC22, V8, V15，不過我還真不知

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bilibala 02/13 00:40到他的扭力曲線長怎樣，你有資訊歡迎貼出來讓大家學

→

bilibala 02/13 00:43習，我能確定的是它有十幾萬轉，但扭力我沒看過說明

→

bilibala 02/13 01:01我再補一句：如果 dyson 研發馬達投注很多心力，為

→

bilibala 02/13 01:01什麼汽車廠商不會也投注很多心力？你認為的問題有可

→

bilibala 02/13 01:02能發生，但我相信廠商老早就想過了，一般人正常使用

→

bilibala 02/13 01:02下，應該是不需要擔心永久磁鐵退磁問題，目前要擔心

→

bilibala 02/13 01:02還是只有充電跟電池衰退問題啦！

→

chungj 02/13 01:04帥喔教授出來review研究生了

推

torosome 02/13 01:26但dyson 就真的是dc啊

推

WellyT 02/13 01:28好專業，強！

噓

twoboy 02/13 05:54看起來別人說兩句就氣噗噗了

推

Windcws9Z 02/13 07:26某人到底是在講什麼東西？

→

Windcws9Z 02/13 07:26單看吸力數值，Dyson會輸其他家用吸塵器？？？？

推

Windcws9Z 02/13 07:34那為什摸其他家都在抄Dyson？

→

Windcws9Z 02/13 07:34氣旋集塵盒上10萬轉馬達etc

→

Windcws9Z 02/13 07:36你說不用擔心電車馬達

→

Windcws9Z 02/13 07:36那是又為什摸現在就有人在換馬達？嗯

推

Windcws9Z 02/13 07:39運作原理類似≠構造一樣

→

Windcws9Z 02/13 07:44為什摸電腦風扇壽命不長？因為軸承容易入塵

→

Windcws9Z 02/13 07:44葉片也會與空氣摩擦產生靜電吸附灰塵導致不平衡

→

Windcws9Z 02/13 07:44這些都會造成磨損

→

Windcws9Z 02/13 07:47能不能改善壽命？當然可以啊

→

Windcws9Z 02/13 07:47問題重點還是回到價格取向

→

Windcws9Z 02/13 07:47貓扇一個不到1000都喊貴了，再貴是有人要買帳嗎

推

supeedada12302/13 09:22特黑馬上就來了

→

a901922001 02/13 09:38就把特當愛風該換時就要換

推

yellow3621 02/13 09:41講不贏就套立場，再來是不是戰態度？

噓

KBchen 02/13 09:46最可怕的資訊就是看起來專業卻錯誤的資訊

→

KBchen 02/13 09:48跳過所有技術研究同樣邏輯改成內燃機也可以

→

bilibala 02/13 10:03@Windcws9Z, 吸力瓦數數值 dyson 確實有可能輸啊！

→

bilibala 02/13 10:03吸力單位有兩種，kpa 跟 aw，如果只看 kpa，dyson

→

bilibala 02/13 10:04可能不如人。至於電腦風扇馬達軸承壽命，跟這篇講的

→

bilibala 02/13 10:04永久磁鐵退磁已經是兩回事了。啊不過要提也沒關係，

→

bilibala 02/13 10:05Noctua風扇強在他的扇葉設計，所以轉速同樣轉速風量

→

bilibala 02/13 10:06或風壓比較強。noctua風扇也不用滾珠軸承是比較特殊

→

KBchen 02/13 10:06不用跟這種只想喇賽的人認真啦

→

KBchen 02/13 10:07有人壞就等於不能用這種邏輯看了就累

→

bilibala 02/13 10:08的地方，這可以讓他的噪音非常小。

推

maniaque 02/13 10:22尼古拉特斯拉要是知道自己名字被用在DC電動車上

→

maniaque 02/13 10:22不知道會不會從墳墓爬出來...

噓

s609747 02/13 11:18m大師喇叭文又來了

推

lovelock110 02/13 11:32幫補

推

whatzup1124 02/13 12:31認真文

推

WordHenDa 02/13 12:57有的火車也是PMSM吧，而且IGBT也差不多是上個世代

→

WordHenDa 02/13 12:57的東西了

推

jackyu0810 02/13 14:03Colt Plus 躺著也中槍

→

carryton 02/13 14:45這些都是理論，拿出惡化實驗才能說嘴

推

Narcissuss 02/13 14:58特斯拉的棺材板快壓不住了

噓

stu51211 02/13 17:16再怎麼退磁也比引擎壽命高…

推

aimlin 02/14 07:25電車問題在電池壽命吧

→

aimlin 02/14 07:26model3入門只保16萬公里

噓

louiswei 02/14 11:22我只知道特斯拉可以開幾十萬公里還不會壞

推

creart 02/15 13:18我沒一台車持有開超過16萬公里的

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