隨著新能源汽車在中國市場的推廣普及,對(duì)于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能與體積要求越來越高。扁線電機(jī)由于具有更高的功率密度,更好的散熱能力,并可以顯著降低噪音與振動(dòng),成為新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)領(lǐng)域一個(gè)主要的技術(shù)發(fā)展方向。
與傳統(tǒng)的圓線電機(jī)繞組相比,扁線電機(jī)采用加工成發(fā)卡狀的漆包線扁線。因此在扁線電機(jī)的定子截面中,銅線可以更充分的填充空間,槽滿率大約可以提高20%以上,進(jìn)而獲得更高的輸出功率和轉(zhuǎn)矩。所以在相同體積下,采用扁線繞組的電機(jī)具有更高的功率密度,可以幫助電機(jī)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)小型化。
通過繞組結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,扁線電機(jī)的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在降低損耗、提升效率。傳統(tǒng)的永磁同步電機(jī),銅損大約占了三分之二,而扁線電機(jī)可以有效降低銅損,尤其是能夠比較顯著的降低直流損耗。而更低的損耗就能帶來更高的效率,相比較圓線繞組電機(jī),扁線電機(jī)在最高效率(97%)的工作區(qū)間更大。綜合而言,采用扁線電機(jī)可以提高驅(qū)動(dòng)電機(jī)的效率大約1%。從驅(qū)動(dòng)電機(jī)角度,1%的效率提升能夠幫助新能源汽車效率獲得比較顯著的提升,這也是最近越來越多的企業(yè)開始關(guān)注扁線電機(jī)相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)品的原因。
另一方面,由于扁銅線之間間隙較大,利于冷卻油滲透,因此直接油冷技術(shù)可以在扁線電機(jī)中采用,進(jìn)而槽內(nèi)熱阻更低,具有較好的散熱性能。同時(shí),扁線的結(jié)構(gòu)也更緊湊穩(wěn)定,在滿足裝配一致性要求的條件下,具有更低的運(yùn)行噪音與振動(dòng),NVH表現(xiàn)更好。