理想电驱动芯片一年累计上车400万颗，取消功率模块高压端子航增加30公里

理想的连山动力系统，上车的还有一项很重要的技术是电驱动系统。

核心是取消了功率模块原有的高压端子，让铜排直接连到模块基板，连接点距芯片只有3毫米，这项改动带来约30公里续航增量，还在整车上下方向释放24毫米空间。

新结构对焊接提出了要求。基板是铜、陶瓷、铜的夹层，铜排要焊牢，下面的绝缘陶瓷不能被损伤。

一个模块有18个精密焊点，每个焊点的深度偏差要控制在100微米以内。

这项精密激光焊接工艺，理想开发了四年，试制超过一万套样品，其中两千套用于可靠性试验。

理想自研功率芯片量产一年累计上车400万颗，保持零失效记录。

四驱车上的辅助电机与车轮保持连接时，即使不输出动力，也会被车轮带着转。把这段空转损耗降下来，车辆就能少消耗一些能量。

异步感应电机适合这类工况，但传统设计的功率密度偏低，要做出相同的动力，体积和重量往往更大。

理想对连山电驱的一项改动，是重新开发铸铝转子材料，CAR119相较行业标杆，材料强度提升21%，导电能力提升超过8%。材料与制造工艺共同调整后，新一代电机的功率密度较行业平均水平提高超过20%。

转子材料需要同时满足导电与机械强度的要求。导电能力关系到转子中的电阻损耗，强度则关系到转动时能承受怎样的机械载荷。

CAR119的开发从配方筛选和微观组织调整开始，研发团队筛选上万种配方，经过几十轮迭代，把原本的板条状组织调整为更细小的球状颗粒组织，使材料强度和导电能力一同提升。

新一代辅助电机相较上一代，为全新L9和全新L8增加超过15公里城市纯电续航，高速续航增加8公里以上。

公司还表示，CAR119材料及配套制造工艺已经授权合作伙伴使用。

取消功率模块高压端子，让铜排直接连接基板，连接点距离芯片只有3毫米。

电驱主要由电控、电机和减速器组成。

电控把电池输出的直流电转成电机使用的交流电，电机产生动力，再经减速器传到车轮。

理想从2021年开始规划新一代电驱平台，目前已量产自研五合一电驱和碳化硅高压三合一电驱，研发范围覆盖材料、芯片、算法和制造。

功率模块处理的是另一段损耗。

即使用上碳化硅芯片，电流仍要经过铜排、连接结构和模块基板。芯片之外的连接怎么布置，也会影响电控的损耗与体积。

理想的分布式无端子直连方案取消原有高压端子，让铜排直接连接基板。按公司数据，缩短电流路径后，新一代电驱带来约30公里续航增量，并在整车上下方向释放24毫米空间。

铜排与基板的直接连接，需要精密激光焊接。

基板上下两层是铜，中间夹着绝缘陶瓷。激光必须把铜排与上层铜焊牢，同时保住下面的陶瓷绝缘层。焊得太浅会影响连接，深入过度又可能损伤绝缘，导电连接与绝缘完整性要在同一道工序中兼顾。

一个功率模块有18个精密焊点，焊接深度偏差要控制在100微米以内。

理想为此开发精密激光焊接工艺，用了四年，试制超过一万套样品，其中两千套用于可靠性试验。新结构能否反复、稳定地制造出来，是量产要完成的另一项验证。

电控内部的部件也做了整合。

原本分散的电容、滤波器、水冷板、铜排和线束等部件，被整合为直流组件、交流组件和控制电路板三个核心模块。

理想披露，在性能保持不变的前提下，零部件数量减少53%，装配工序减少65%。

◎ 减少部件与连接点，可以少一些需要逐项装配和检查的位置；

◎ 新连接方式带来的精度要求，则要交给工艺与检测去落实。

功率芯片的质量检查从原材料开始。

理想与合作伙伴筛查位错等十多类关键材料缺陷，在晶圆制造关键工序筛选92项核心参数，再经过探针测试、外观检测和晶圆级老化。

芯片完成功率模块封装后，还要做模块级老化；装成电控后，再模拟车辆工况检测。

晶圆与芯片测试检查器件本身，模块测试检查封装后的表现，电控测试还要覆盖装配完成后的运行状态。

理想称，已与合作伙伴打通各环节的数据，让每颗芯片的材料、制造和测试信息能够对应起来。

自研功率芯片量产一年以来累计上车400万颗，保持零失效记录。

理想在苏州和常州自建功率模块及电驱总成工厂，设备和产线投入7亿元，不含厂房。产线设备监控装配力度和位置，公司给出的装配精度为0.05毫米以内，用记录下来的力和位置变化识别异常。

每台电驱下线前需通过93道质量门，每道包含数十项测试，任何一项不合格都不放行。

完成测试后，每台电驱留下超过1GB的检测记录，保存15年。后续排查时，出厂状态可以与使用中的异常对照，追到具体器件、批次和装配记录。

车辆交付后的道路与负载变化，还会给电驱带来新的运行条件。

理想借鉴PHM故障预测与健康管理方法，重新开发传感器集成、信号处理算法和失效模型，用微型振动传感器每秒采样3万次，识别电驱运行中的细微变化。

不同零部件的转速、结构和振动特征不同，异常识别需要把信号变化与具体部件、运行状态联系起来。检测到振动变化之后，还要判断它是否对应故障趋势，才能为后续检查提供依据。

按理想披露，相关系统已在23万辆交付车辆上累计分析超过1亿小时的电驱运行信号。这些数据覆盖不同用户、道路和使用工况，继续用于调整异常识别算法和失效模型。

电驱动系统和底层功率模块，理想汽车应该是要往外拓展，这是好事情。

附录：