高速和高电压电机、深度系统集成、平台化开发、系统及零部件 NVH 优化、热管理、新型电机及逆变器、智能电机控制、高速轴承和密封、油冷电机润滑以及低成本电池方案 ...... 如今电驱动系统呈现出全方位和系统级创新的局面。

作为一家在轴承科技与制造领域深耕多年的公司，斯凯孚正不断突破高速电驱可靠旋转所需的关键轴承技术。混合陶瓷球轴承便是其中之一，除了满足新能源汽车高转速需求外，还能彻底解决轴承因轴电流导致的早期失效。

创新技术赋能电机提速增效

如前文所述，电驱系统的演进要求轴承具有更多特殊性能，如有助于提高功率密度、减少摩擦、高承载能力等等。斯凯孚成熟的混合陶瓷球轴承方案采用钢制内外圈与陶瓷滚动体，赋予了轴承独特的性能，成为新能源电驱轴承的最佳解决方案。

图片来源：斯凯孚

首先陶瓷球轴承相比于钢球轴承，在摩擦学性能上具有无可比拟的优势。不管是耐磨性、高速下的摩擦损耗、运行温度、油脂寿命的延长，还是轴承的极限转速的提高，以及在润滑不良情况下保持正常运转等方面，陶瓷球都有极佳的表现。这些恰恰都是新能源电驱轴承所需的关键技术性能。

陶瓷和钢材质滚动体   图片来源：斯凯孚

轴承由多个部件组成，每个部件都是影响转速的重要因素。除了球滚动体之外，另外一大关键就是保持架设计。保持架的主要作用是保持滚动体之间的距离，防止滚动体之间的接触，从而减少摩擦。在当前的新能源市场上，为了进一步提高电机转速，许多轴承厂商也在保持架上下了不少功夫。

一般目录产品轴承多使用钢制保持架，在高速领域则通常会引入尼龙保持架。斯凯孚最新推出的 TN6 高速保持架，速度系数高达 180 万 nDm，这一技术储备已足以应对如今的新能源电驱速度不断提升的趋势。此外，配合陶瓷球滚动体，因其质量更轻，在高速下保持架受到的应力相对更小，也有益于减少因为开口保持架设计导致的滚动体脱出风险。

突破预防电腐蚀技术瓶颈

在电机效率提高、高压系统加速上车的同时，随之产生的电腐蚀难题也一直困扰着电驱动业内。解决轴承电腐蚀问题，是斯凯孚混合陶瓷球轴承方案的又一大关键性能。

在电机转速较低或者长时间运转轴承温度较高时，轴承润滑和绝缘性能不足或下降，加之 800V 电压平台的提升，便会击穿轴承油膜，破坏其绝缘性，进而在轴承中会形成轴承电流。

当轴电流通过轴承时，产生的高温可能会对轴承滚动体、内外圈造成损伤，比如滚道上会出现搓板图案，并带有深灰色外观，这就是轴承电腐蚀的表现。电腐蚀带来的典型结果包括轴承表面损坏、润滑剂过早老化、产生异响，缩短轴承和润滑剂的使用寿命，最终导致轴承失效。因此，在电机轴承中就需要加上绝缘设计来避免电腐蚀的危害。

在绝缘技术上，业界有陶瓷涂层、高分子涂层、陶瓷滚动体三种不同的技术路线。斯凯孚将三种路线进行对比后发现，前两种涂层技术在工艺、散热性能等方面都或多或少地有所局限。

而使用混合陶瓷球轴承，能令多数难题迎刃而解。氮化硅是一种完美的电绝缘体，可以阻止电流在轴承内外圈之间通过，特别是具有抵抗新能源电驱高频轴电流的优异性能，从而避免了由电腐蚀产生的轴承失效。除了绝缘性能之外，如前文所述，氮化硅材质轴承的机械性能表现也十分突出。

混合陶瓷球轴承优良的综合性能，更加坚定了斯凯孚将其投入量产的决心。

产能同步匹配市场需求

事实上，生产一颗小小的陶瓷球并不简单，需要通过一定工艺将氮化硅粉末烧结成球坯，然后再将其加工磨削成大小一致的的滚动体。其中，氮化硅粉末的冶炼因其高纯度的要求蕴含着相当高的技术含量，不同的烧结工艺也会造成球体在气密性上的差异。

多年来已经形成成熟的粉末量产工艺。斯凯孚历经多年的理论研究和充分的系统级别产品验证形成了严格的检验要求和产品标准，确保陶瓷球的安全可靠。

同时，为了更满足中国电动汽车高速发展的需求，斯凯孚在生产制造、技术研发、客户服务及供应链等方面进行全价值链本地化投资和布局，其位于浙江新昌的斯凯孚全球最大的球轴承生产基地已交付产品，围绕 " 智能 " 和 " 清洁 " 的品牌方向，秉承 " 植根中国、技术引领、可靠运转 " 的发展理念，斯凯孚将携手客户共同引领电动汽车发展。

电动汽车发展的拐点已经提前，眼下电驱动系统正呈现出全方位和系统级创新的局面。除了能够解决技术问题，更先进的技术带来的是更高的功率输出、更经济的运行。在电气化深度演进的未来，小小的零部件或许将能撬动一片庞大的市场。提前入局、做好充分技术准备的先行者，将会在充满可能性的市场中占据更有利的位置。