Why Axial Flux Motors Can't Deliver Without SiC Inverters

A multi-pole architecture brings a high-frequency fundamental; at 10,000 rpm the fundamental frequency can reach several kHz. Traditional IGBTs suffer soaring switching losses and severe heating — it is the MHz-class switching capability of SiC MOSFETs that truly matches high-frequency multi-pole axial flux motors.

轴向磁通 vs 无框力矩：人形机器人关节电机路线对比

轴向磁通电机与无框力矩电机是当前人形机器人关节驱动的两条核心技术路线，二者在拓扑结构、性能表现与产业化进度上差异显著，分别适配不同关节需求与发展阶段。

轴向磁通电机磁路原理Magnetic Circuit Principle of Axial‑Flux Motor

拓扑结构上，轴向磁通电机的磁通方向与电机轴平行，定转子呈双盘或多盘对向排列，气隙磁场轴向分布，相较传统径向电机缩短了磁路长度，降低了磁阻损耗。无框力矩电机省去传统电机的外壳、轴承与输出轴，仅保留定转子组件，可直接嵌入关节内部与减速器集成，工作原理类似直驱电机，但扭矩密度更优。

两类电机性能指标可视化对比Visual Comparison of Performance Indicators for Two Types of Motors

性能层面，轴向磁通电机核心优势在于超高功率密度与扁平化结构。其功率密度可达 10kW/kg，扭矩密度可达 30Nm/kg，轴向尺寸相较传统方案减少 50%，且在 20%-95% 负载区间效率均高于 90%，适配人形机器人频繁启停工况，更契合关节内置的空间要求。无框力矩电机的优势集中在高集成度与产业成熟度，它与关节结构一体化设计，空间利用率提升 40% 以上，可实现零背隙传动，峰值扭矩可达 500Nm 以上；同时产业链配套完善，已实现批量供货，是当前主流落地方案。

关键指标对比来看，轴向磁通电机在功率密度、扭矩密度、轴向尺寸上占优，但成本更高、散热难度更大，产业化仍处于初期；无框力矩电机量产成本低、供应链成熟，但径向尺寸偏大，功率密度相对偏低。

人形机器人关节选型分布图Joint Selection Distribution Diagram of Humanoid Robots

选型逻辑上，髋关节、膝关节等承载大重量的下肢关节，更适配轴向磁通电机的高扭矩密度特性。短期来看，无框力矩电机仍是市场主流；中长期来看，轴向磁通有望在下肢大扭矩场景形成差异化替代，二者混合驱动的方案也可能成为行业终局。久巨在两类电机的定转子充磁、精密装配等核心工序拥有成熟技术积累，可支撑关节电机的精度管控与量产落地，助力行业技术推进。

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