从YASA实验室到柏林Marienfelde工厂，一项英国初创技术如何改写百年车企的动力总成设计
2026年6月9日，柏林Marienfelde工厂的产线上，第一台轴向磁通电机进入大规模量产。这台电机将搭载在全新AMG GT四门轿跑上。
Marienfelde是奔驰最老的制造基地，1902年建厂，生产过直列六缸、V12、涡轮增压等各种内燃机。1886年，卡尔·本茨拿到第一辆汽车的专利时，那台单缸发动机不到1马力。140年后，这间工厂开始量产的轴向磁通电机，潜力达到1,360马力，体积却小得多。
背景：电动车的电机，其实一直没怎么变
过去十年，电动车的电池能量密度翻了一倍，充电速度快了五倍，续航从200公里跳到600公里以上。电池这边进步很大，但驱动电机本身变化不多。绝大多数电动车用的还是径向磁通电机，基本原理和19世纪末的设计没什么本质区别。
径向磁通电机的结构很简单：一个圆柱形的定子包围着转子，磁场从内向外辐射。工业应用里用了这么多年，够成熟。但放在电动车上，问题就出来了。
要更大的扭矩，就得加粗或加长电机。铜线用量大，功率密度很难突破。高性能工况下散热设计复杂，成本也高。
这些问题在高性能电动车上格外明显。奔驰AMG想做一台既有超跑级动力、又能日常开的电动四门轿跑，目标是1,000马力以上，同时车身比例要好看，后备箱也得能用。传统径向磁通方案很难同时满足这些要求。
核心分析
从圆柱到圆盘：物理封装逻辑的改变
轴向磁通电机和径向磁通电机的根本区别在磁场方向。径向磁通电机里，磁场从转子中心向外辐射，穿过气隙进入定子。轴向磁通电机里，磁场沿轴向穿过两个定子盘之间的转子盘。
几何上就差这么一点，带来的变化却很大。
轴向磁通电机是盘状结构，同等功率下，体积只有径向磁通电机的1/3到1/5。奔驰/YASA的轴向磁通电机输出150kW时，重量只有24公斤。同样功率的径向磁通电机，通常60-80公斤。在AMG GT四门轿跑的底盘设计里，电机占的空间小了，电池包布局、乘客舱空间、行李箱容积都有了更多余地。
盘状结构让磁极面积最大化，相同体积下能产生更大的扭矩。搭载YASA轴向磁通电机的电动奔驰原型车已经做到1,360马力。用传统径向磁通方案要达到同样数字，电机体积至少得翻倍。0-100km/h加速可以轻松进2秒区间，不需要在车里塞一个巨大的电机舱。
轴向磁通电机是扁平盘状，天然适合集成到底盘的"三明治"结构里。传统径向圆柱形电机要占底盘的纵向空间，轴向磁通电机可以像薄饼一样平铺在车轴附近，甚至集成到轮毂内部。车身比例、底盘离地间隙、空气动力学，这些设计变量都有了新的解空间。
从牛津实验室到柏林工厂：YASA的产业化之路
轴向磁通电机不是奔驰自己发明的。这项技术的产业化从英国牛津大学的一个实验室开始，YASA公司就是从那儿走出来的。
YASA的技术突破在于"无轭分段电枢"设计。传统轴向磁通电机理论上功率密度更高，但大规模生产有个难题：两个定子盘之间必须保持很小且均匀的气隙（通常不到1毫米），制造公差稍大一点，性能就会急剧下降甚至电机损坏。YASA把定子分割成独立的模块化单元，每个分段单独制造和质检，然后精确组装到定子盘上。这样对整体制造精度的要求就低了很多，适合量产。
2021年，奔驰收购了YASA。收购的逻辑很直接：奔驰需要一种能支撑高性能电动化战略的核心动力技术，YASA的轴向磁通电机正好补上这个缺。
收购后的五年，奔驰投入大量资源把YASA的实验室技术变成可量产的工业产品。这个过程不是简单地"放大生产"，涉及材料科学、制造工艺、质量控制体系的全面重构。
柏林Marienfelde被选为量产基地。这座1902年建的工厂，以前生产奔驰最经典的内燃机，现在要转型做电驱核心部件。工厂原有的精密加工设备和质量管理体系提供了基础，但也需要大量新的专用设备和工艺流程。
百年工厂的转型：从金属切削到材料科学
Marienfelde工厂的转型不只是生产设施的升级。
内燃机时代，这家工厂的核心能力是精密机械加工：发动机缸体的镗孔精度、曲轴的动平衡、凸轮轴的型线控制，都需要微米级的精度。这种对精密制造的追求已经变成工厂的文化基因。轴向磁通电机的定子分段组装、转子盘的磁钢粘贴、气隙的精密控制，工艺要求和内燃机精密加工在本质上是相通的。
但转型也带来新的挑战。内燃机生产是典型的金属切削工艺，从铸件毛坯到成品零件，靠车、铣、钻、磨完成。轴向磁通电机生产涉及大量材料科学工艺：永磁材料的充磁、绝缘材料的涂覆、导热材料的灌封。工厂需要全新的技术能力，以及能操作这些新材料、新工艺的技术人员。
奔驰在Marienfelde采取了渐进式策略：先在现有厂房建轴向磁通电机的试产线，验证工艺可行性；然后逐步扩大产能，同时保留部分内燃机生产作为过渡；最终实现全面转型。这样既保证了技术转移的平稳，也给工厂员工的技能转型留了时间。
案例研究：AMG GT四门轿跑
奔驰选AMG GT四门轿跑作为轴向磁通电机的首个量产搭载车型，这个选择有道理。作为AMG的旗舰性能车，GT四门轿跑需要在动力性能、日常实用性和品牌溢价之间找到平衡。轴向磁通电机的特性刚好满足这些需求。
动力配置上，AMG GT四门轿跑预计搭载双轴向磁通电机（前后轴各一台），配合高性能电池组，系统总输出超过1,000马力。高扭矩密度让0-100km/h加速有望进入2.5秒以内，同时WLTP续航超过500公里。
更实际的好处是，轴向磁通电机的紧凑体积给车身设计带来了明显自由度。传统电动高性能车因为巨大的电机和电池包，车身比例往往显得臃肿：底盘高、乘客舱压缩、行李箱缩水。AMG GT四门轿跑可以利用电机释放的空间，保持GT车型的流线型轮廓和四座布局。电动高性能车终于可以拥有和燃油GT一样好看的车身比例。
另外，轴向磁通电机的效率通常在95%以上，径向磁通电机在部分工况下效率会降到85-90%。效率高意味着能量浪费少，散热需求低，热管理系统可以更简单，散热器、冷却管路等部件的数量和体积都能减少，前脸设计也有了更多空间。
影响：不只是一个车型的技术升级
奔驰轴向磁通电机的量产，影响范围不止于单一车型。
全球主要汽车集团在轴向磁通电机技术上的布局差距不小。BMW和Audi还在优化径向磁通方案，中国造车新势力在探索自研轴向磁通技术。奔驰率先量产，竞争对手如果不在功率密度和封装效率上跟进，就会面临代际差距。
轴向磁通电机量产需要新的供应链体系：高性能永磁材料、精密分段电枢制造、专用绕线设备等。新的供应链参与者会出现，现有电机供应商的市场格局可能被改变。
轴向磁通电机更扁平、更紧凑，底盘厚度可以进一步降低，车身重心更低，内部空间更大，空气动力学设计也更容易优化。电动车的"滑板底盘"设计理念会因此演进。
当电机不再是车身设计的限制因素，设计师的造型自由度会大很多。未来电动车的车身比例、腰线高度、轮拱造型，更多由美学目标决定，而不是被工程约束卡住。
结论
140年前，卡尔·本茨在曼海姆的自行车作坊里组装出世界上第一辆汽车，那台单缸发动机不到1马力，但它定义了之后一百年的汽车设计方式。140年后，奔驰在柏林Marienfelde工厂量产的轴向磁通电机，以1,360马力的潜力和远小于前者的体积，正在开启电动车设计的新阶段。
轴向磁通电机的量产化是一项技术成就，同时也提出了一个问题：当动力系统的物理封装不再是限制因素时，设计师应该如何重新想象电动车的可能性？
对整个电动车行业来说，奔驰的先行一步意味着新的技术竞赛已经开始。轴向磁通电机不再是实验室里的概念验证，而是可以大规模量产的工业产品。当这项技术从高端AMG车型逐步下放到更广泛的车型线时，电动车的设计、制造和用户体验都会受到影响。