Много параметров у модели: сериализация или отдельная таблица?
Похоже, что при описании проблемы упущен важный момент, а как эти поля будут использоваться. Нужны ли будут данные из них всегда или только в определенных случаях?
Давай посмотрим плюсы и минусы решений. Ну как я их вижу.
Для варианта номер один.
Плюсы:
 - со стороны PHP легко будет расширить AR
Минусы:
 - unserialize медлено, есть конечно json и igbinary, но это все равно время
 - если полей "будет становиться всё больше", то в MySQL сериализованые данные нужно будет хранить в TEXT/BINARY поле, если мы говорим о стандартных ENGINE MySQL, то при выборке такие поля в память не загружаются, а читаются с диска, ну ты понимаешь, что дисковые I/O операции дорогие (в случае с InnoDB там может быть лучше ситуация)
 - если у нас случай, когда данные из "неизвестных" полей нам нужны редко, то при таком подходе, либо надо будет рисовать workaround в AR чтобы эти поля не тащить, либо будут данные постоянно пересылаться м/у БД и PHP, плюс в памяти PHP висеть
 - если база разрастется и нужно будет вытащить "неизвестное" поле в поиск/фильтрацию, изменение схемы таблицы потребует времени, вытаскивание данных из сериализованного поля и заполнение нового поля - потребует времени, построение индекса по новому полю - потребует времени. Много данных - много времени, времени простоя сервиса.
Для варианта два.
Плюсы:
- если размер данных в полях лимитирован и залезает в тип VARCHAR, решаем проблему номер два первого способа
- масштабируемо
- внедрение поиска/фильтра по полю не повлечет переделывания структуры таблиц
Минусы:
- если данные нужны всегда, получится JOIN,если полей с данными будет много, то JOIN будет медленным. Если тип у полей будет TEXT... ну ты понял :)
- проблему один можно решить кешированием, но реализация на PHP в рамках AR уже станет не самой простой задачей
- да вообще в рамках AR Yii реализация такого подхода с lazy loading потребует нормального такого понимания, как AR в Yii устроен и где его надо менять, чтобы всем было хорошо
Правильного варианта, как ты понимаешь нет, нужно взвесить все "за" и "против", понять насколько имеет смысл делать "круто" сейчас и тратить время или можно залезть в technical debt, но быстро запуститься уже завтра.
Чем не устраивает связь многих ко многим?
когда есть одна таблица это некоторая сущность, вторая содержит некоторые параметры, а третья, связывающая, содержит FK на первые две (можно чтобы в третьей и значения хранились, так думаю даже лучше)