搞扁线电机设计,这三点你可记住了!

2024-03-12 104720阅读


前言

扁线电机在新能源汽车的占有率越来越高,然而,在扁线电机的设计过程中,有些关键点往往容易被忽视,这些看似微小的细节却可能对电机的性能和成本产生重大影响。本文将深入探讨扁线电机设计中容易忽略的几个关键点,帮助读者更好地理解和掌握扁线电机的设计要点,以优化电机的性能和降低制造成本。


01#绕组支路分散度过高

2018年第一次做扁线电机时候,由于经验不足以及对绕组布局的理解不够深入,导致绕组支路过于分散。这种情况不仅增加了busbar的设计和制造难度,使其几乎在定子上形成了一个半圆形状,还极大地提高了制造成本。


并且这种分散的支路布局不仅不利于电流的均匀分布,还可能会影响整个动力系统的EMC(中心线如果太长,辐射的能量会越大)。


因此,在设计扁线电机时,需要充分考虑绕组支路的布局,尽量使其紧凑、合理,以提高电机的效率和性能。


02#制作工艺的复杂性及挑战

扁线电机的制作工艺相对复杂,涉及多个环节和多种发卡类型。以H-pin为例,如果发卡数量过多,不仅增加了发卡成型机的投入和运营成本,还可能导致发卡成型的质量不稳定,进而影响电机的良品率。此外,如果同一层内扭线的方向不一致,会大大降低扭转效率,增加扭转工艺的复杂性和难度。



尽量把发卡类型控制在5种左右,这样产线的稳定性会好很多。


因此,在扁线电机的设计中,应尽量简化制作工艺,减少发卡类型和数量,优化扭线方向,以提高生产效率和降低制造成本。


03#扁线绕组排列的紧凑性

现在扁线电机“卷”的比较厉害的一点是端高,端高越短,定子的空间与成本更加有优势。其中扁线电机的绕组分布是关乎到端高比较重要的影响因素,如果绕组排列不够紧凑,会导致端高过高,进而影响定子的空间利用和成本效益。


为了优化扁线电机的性能,需要在设计过程中充分考虑绕组排列的紧凑性。通过合理的绕组布局和紧凑的排列方式,可以有效降低端高,提高定子的空间利用率和成本效益。


同时,紧凑的绕组排列还有助于提高电机的散热性能,确保电机在高负荷运行时的稳定性和可靠性。


总结



综上所述,在扁线电机的设计过程中,需要充分考虑绕组支路布局、制作工艺复杂性和绕组排列紧凑性这三个容易被忽视的点。通过优化这些方面,可以确保扁线电机具有高效、经济、可靠的性能。

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