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01扁線電機(jī)定義扁線電機(jī)特指定子繞組所用的導(dǎo)線形態(tài)發(fā)生變化，從多根細(xì)的圓線轉(zhuǎn)變成幾根粗的矩形導(dǎo)線，俗稱扁線。扁線驅(qū)動電機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)與圓線電機(jī)沒有大的區(qū)別，基本包括鋁殼、前后軸承、定子總成、轉(zhuǎn)子總成、溫感器、旋變器、EMC部件等幾大部分。

對于目前電機(jī)圈很火的扁線電機(jī)來說也是如此，在大眾看來，圓線電機(jī)與扁線電機(jī)的區(qū)別僅僅是外觀上的變化以及幾個關(guān)鍵數(shù)字的變動，但是對于制造企業(yè)正是這一種改變使得整個工藝流程以及生產(chǎn)設(shè)備都需要進(jìn)行調(diào)整。

傳統(tǒng)的扁線電機(jī)通過焊接來連接線材Lucid連續(xù)繞組實(shí)拍繞組先單獨(dú)進(jìn)行編制，完成后被嵌入定子磁芯中，從而得到完整的定子。每個定子槽中有8根扁線，Lucid是世界上首個對8扁線進(jìn)行量產(chǎn)的廠家。最終，Lucid的定子只有24個與逆變器連接的焊點(diǎn)。

高端家電電機(jī)</p><p>場景：滾筒洗衣機(jī)直驅(qū)電機(jī)、變頻空調(diào)壓縮機(jī)電機(jī)、吸塵器無刷電機(jī)等。</p><p>優(yōu)勢：1）低噪音特性：適配家用場景，如扁線電機(jī)驅(qū)動的洗衣機(jī)噪音可降低5-10dB；2）高效節(jié)能：符合家電能效標(biāo)準(zhǔn)，如一級能效空調(diào)壓縮機(jī)采用扁線技術(shù)后能耗降低10%。</p><p>2）. 移動設(shè)備與工具</p><p>場景：電動工具（如電鉆、電鋸）、無人機(jī)驅(qū)動電機(jī)、平衡車電機(jī)等。

高速化是電動汽車電機(jī)發(fā)展的趨勢，扁線繞組逐步成為各大電動汽車廠商的首選。國外采用扁線繞組作為新能源車電機(jī)繞組已成為主流，如豐田普銳斯、美國雷米、德國大陸、韓國 LGE、寶馬 i5 等。國內(nèi)廠商也在研發(fā)扁線電機(jī)技術(shù)，有個別廠商已經(jīng)具備量產(chǎn)扁線電機(jī)的技術(shù)并在建立生產(chǎn)線。國內(nèi)銷量排名前 20 的車型中，有一半已經(jīng)開始裝配或部分裝配扁線電機(jī)。

扁線電機(jī)已經(jīng)是目前主流的電機(jī)繞組形式，與圓線相比，扁線有利于電機(jī)槽滿率的提升，一般圓線電機(jī)的槽滿率為50%左右，而扁線電機(jī)的槽滿率能達(dá)到70%以上。槽滿率的提升意味著在定子槽空間不變的條件下，可以填充更多的銅線，通過更大的電流，產(chǎn)生更強(qiáng)的磁場，進(jìn)而提升功率密度。先看一個扁線電機(jī)定子繞組裝配過程視頻。

在這方面，特斯拉的Model 3和Model Y搭載的永磁同步電機(jī)就使用了10層扁線繞組，雖然扁線繞組不一定越多越好，但在提升散熱的同時，特斯拉電耗低、極速高的優(yōu)勢，也很難說沒有這10層扁線繞組的功勞。

圖片來源：馬瑞利提高電機(jī)效率，是電機(jī)技術(shù)發(fā)展的目的。所謂扁線電機(jī)與圓線電機(jī)，區(qū)別就在于銅線的繞線成型方式不同。扁線電機(jī)的槽滿率高于圓線，這意味著在空間不變的情況下可以容納更多銅線，截面積更大，在低頻和高頻的運(yùn)轉(zhuǎn)情況下整體電阻也會更小，發(fā)熱量相比較于圓線會更小，因此線損會更小。基于這一優(yōu)勢，扁線電機(jī)的能量轉(zhuǎn)換效率會更高。

隨著新能源車用驅(qū)動電機(jī)市場的發(fā)展，上述工業(yè)電機(jī)領(lǐng)域的繞組技術(shù)被逐一應(yīng)用到驅(qū)動電機(jī)領(lǐng)域，如下表1所示為驅(qū)動電機(jī)典型徑向嵌裝繞組中分布式圓線繞組、集中式扁線繞組、分布式波繞扁線繞組的主要性能對比（所有的性能對比均為換算到相同電磁設(shè)計(jì)方案下的典型值）：

來源：旺材電機(jī)與電控

這種搭配利用感應(yīng)電機(jī)在高速、永磁電機(jī)在低速的高效區(qū)，實(shí)現(xiàn)效率互補(bǔ)。Model Y的扁線電機(jī)進(jìn)一步優(yōu)化了體積和功率密度。 全新蔚來ES8：采用前180kW永磁+后300kW感應(yīng)電機(jī)，系統(tǒng)綜合功率480kW，峰值扭矩850N·m。前后電機(jī)功率升級，體積更小，效率更高。

來源：旺材電機(jī)與電控

來源：西莫電機(jī)論壇【免責(zé)聲明】文章為作者個人觀點(diǎn)，不代表EDC電驅(qū)未來立場。

轉(zhuǎn)軸液態(tài)氮冷卻，壓裝進(jìn)入鐵芯總成： ? 扁線定子總成，線型自動成型，自動插線、扭頭、激光焊接： ? 五、電機(jī)開發(fā)關(guān)鍵技術(shù) 5.1電機(jī)設(shè)計(jì)方面 1) 高功率體積比、高功率質(zhì)量比，追求小體積大輸出、小質(zhì)量大功率。 2) 高扭矩體積比，特別是峰值扭矩體積比的提高。

早期以分布式圓線徑向嵌裝為主，1942年發(fā)展出集中式圓線徑向嵌裝，1995年進(jìn)一步發(fā)展為集中式扁線繞組和分布式波繞扁線繞組。這種技術(shù)受限于鐵芯槽口極靴形狀，影響電機(jī)的峰值/持續(xù)特性及NVH性能，且生產(chǎn)工藝難以實(shí)現(xiàn)高節(jié)拍自動化生產(chǎn)。第二代：軸向嵌裝繞組技術(shù) 從1958年開始，軸向嵌裝繞組技術(shù)進(jìn)入市場應(yīng)用。

</p><p>超導(dǎo)材料：日本已開發(fā)出 300kW超導(dǎo)電機(jī)，扭矩密度達(dá)傳統(tǒng)電機(jī)的 6 倍， 未來或用于電動航空。</p><p>2）先進(jìn)制造工藝</p><p>3D打印：博世聯(lián)合MIT開發(fā) 3D打印定子，材料利用率提升至 92%。</p><p>扁線油冷技術(shù)：華為DriveONE采用超薄扁線，功率密度達(dá) 4.5kW/kg，溫 升顯著降低。