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扁线电机,下一代新能源电机的发展趋势?

文章来源: 西莫电机论坛       发布时间:2018-09-28

随着新能源汽车电机功率密度要求的提升,扁线电机受到国内厂家的亲睐,从市场应用情况来看,插电车型将优先采用。小编将对扁线电机作简单介绍,以供业内人士参考。


扁线电机,下一代新能源电机的发展趋势?


扁线电机介绍


驱动电机主要由定子组件、转子组件、端盖和辅助标准件组成,而定子绕组中又包括铁芯、铜线绕组、绝缘材料等组成。扁线电机顾名思义就是定子绕组中采用扁铜线,先把绕组做成类似发卡一样的形状,穿进定子槽内,再在另外一端把发卡的端部焊接起来。


众所周知,小型化、高速化将是新能源汽车电机的主要发展趋势。


其中,小型化必然要求电机功率密度有大幅度提升,所以扁线电机越来越受到国内厂家的亲睐;


而高速化带来的是对电机散热的提升,冷却方式也倾向于采用油冷,扁线电机可以使得冷却油最大可能接触热源。


因此,从长期来看,扁线电机是未来驱动电机的发展方向。


扁线电机,下一代新能源电机的发展趋势?


都谈扁线电机,专业性哪家强?


扁线电机的生产厂家主要集中在日本、意大利、德国三个发达国家,供应商数量非常有限。目前,国内暂时没有实力与国外相匹敌的产线供应商,2017年只有上汽控股子公司华域汽车有部分出货量。


可以看到,扁线电机在国内因为成本限制等原因,知名度不是很高,但是其高功率密度是很多电机望尘莫及的,而在国内研究扁线电机领域的专业人士更是少之又少,华域汽车电动系统有限公司技术中心总工程师曹红飞先生,便是其中的佼佼者。


曹红飞


华域汽车电动系统有限公司技术中心


副总监、总工程师


曹红飞,2003年至2008年工作于中国航天科工集团微特电机研究所(林泉电机),在航天工作期间完成30项各类军品电机的开发,曾获得工信部颁发的“国防科技进步二等奖”一次。


自2009年加入新能源汽车行业以来已经成功申报专利9项(6项为第一发明人),带领技术团队在“高磁阻扭矩永磁电机扁铜线电枢制造工艺”等方面积累了丰富经验。


关于扁线电机,曹工讲过哪些内容?


在今年7月份的一次线上分享课程中,曹工曾经回答过关于扁线电机的一些具体操作和技术难点问题:


Q:曹总,具体用什么手段让扁线在高速区时,效率与圆线持平?


曹:其实我刚才说扁铜线,扁铜线什么时候能在扁线高速区和圆线持平,刚才我也说了,其   实扁铜线为什么高速的时候效率低,一是趋肤效应,一个是邻近效应。所以,你只要能解决   这两个问题,那么这些高速效率的这些问题就迎刃而解了。


Q:曹总,请问扁铜线以后是否会替代绝大部分圆线电机?


曹:有可能,只能说有可能。因为扁铜线它,刚才不是说了嘛,虽说它能够大规模的提高电机功率密度,降低成本呢。但是扁铜线也有一些缺点,第一个就是说,他的工艺是比较难的,   他的投入很大,没有足够的量,投扁铜线明显是很不合理的。第二个就是,扁铜线在高速的时候解决高效率是很难的。


Q:曹总,刚才说扁线相对圆线有一些缺点,那开发应用扁线的主要原因是什么?


曹:而扁铜线相对于圆线有一些缺点,为什么还要做扁线呢,因为现有的 IGBT 的这样一个水平,产生的电机的实际工作电流频率,还不足以使扁铜线失去优势,还远着呢。


从热心朋友们的提问来看,关于扁线电机,大家还是有很多的疑问,曹红飞总工也觉得这个议题有进一步探讨的必要。


因此,在即将到来的2018中国新能源汽车年会暨电驱系统技术及市场研讨会上,曹总工将为我们带来“新能源扁导线电枢的技术发展趋势”的主题分享。


扁线电机,下一代新能源电机的发展趋势?


小知识


电枢,是在电机实现机械能与电能相互转换过程中,起关键和枢纽作用的部件。主要影响电机的性能,影响转速和换向等其他方面。


本文摘自:西莫电机论坛

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