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    電機大講堂——方正扁線驅動電機

    14

    2020.09

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    在我國新能源汽車市場逐步由政策驅動型向市場驅動型轉變,在未來的幾年內,市場對于新能源電機的需求會向著高功率密度、高效率、平臺化方向發展,扁線驅動電機是一個非常契合這個發展需求的解決方案。方正電機對于扁線電機領域投入,取得較快的發展,確立行業領先的地位。

    方正扁線平臺電機采用8層扁導線結構,各工序可以通過專有設備實現全自動化生產,產品一致性好,生產效率高,產線的年產能達到15萬套。

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    圖一、方正扁線電機生產設備

    扁線電機繞組在定子槽內布置規整,槽滿率高,純銅槽滿率達到70%,提升電機扭矩輸出能力與散熱能力;磁鋼雙V結構轉子,磁鋼利用率高,提升電機扭矩與功率能力;扁線電機定子PIN腳端采用激光焊接,焊點飽滿圓潤,焊接強度大,焊接效率高,焊點一致性好。

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    圖二、繞組布置情況

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    圖三、激光焊接PIN腳

    扁線電機具有體積小、重量輕、功率密度高的結構特點,方正設計的扁線電機定子鐵芯外徑220mm,每槽8根導體,C型絕緣紙,繞組采用行星連接,4路并聯,中心點通過匯流環連接,結構緊湊,可靠性高。

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    圖四、扁線電機外形尺寸

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    圖五、扁線電機爆炸圖

    扁線電機具有高的輸出性能,方正此款扁線電機峰值性能350Nm/170kW,持續性能150Nm/65kW。

    電機最高效率97.5%,NEDC平均效率>94%。

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    圖六、扁線電機與圓線電機效率對比

    綜合以上情況,方正扁線電機的技術優勢明顯,總結如下:

    1、具有較高的槽滿率;通??梢赃_到70%以上的槽滿率,提高槽滿率可以有效的提升電機的功率密度與改善定子槽內散熱;

    2、具有更強的散熱能力;除了扁線在中低速由于交流電阻下降導致發熱降低以外,相對圓線定子,降低齒槽內熱阻,使熱傳導更好;

    3、具有更強功率扭矩能力;扁線電機更低的發熱與更好的散熱能力,電磁設計中適當提升定子繞組的熱負荷,給轉子更多的空間,保證扁線定子溫度與圓線定子相似的情況下增加轉子外徑,提升電機的峰值輸出能力;

    4、扁線繞組電機相對于圓線繞組電機,在低速下更具效率優勢,更適合中國城市路況對于車輛的需求。

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