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優(yōu)點(diǎn)②：溫度性能更好基于上述所言，扁線電機(jī)的內(nèi)部更緊湊、空隙更少，扁線與扁線之間的接觸面積也就更大，散熱和熱傳導(dǎo)更好；同時繞組和鐵心槽之間接觸更好，熱傳導(dǎo)更好。我們知道，電機(jī)對散熱和溫度非常敏感，散熱性提升也帶來了性能上的提升。有實(shí)驗(yàn)通過溫度場仿真，得出相同設(shè)計的扁線電機(jī)繞組溫升比圓線電機(jī)低了10%。

然而，其內(nèi)部自帶的磁心損耗密度模型不足以支持現(xiàn)有功率變換器中磁性元件磁心損耗仿真計算。但是，結(jié)合有限元仿真軟件Maxwell 和PyAnsys 二次開發(fā)接口，給有直流偏磁PWM波電壓勵磁磁心損耗的精確仿真提供有力支持。并且有望實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的高低頻復(fù)合波勵磁磁心損耗的精確仿真計算。

扁線、圓線填槽示意圖集膚效應(yīng)（skin effect）示意圖Lucid采用多層扁線填槽提高槽滿率（slot fill），減小集膚效應(yīng)（skin effect），以上二者共同降低了在高頻下的電阻，降低損耗。與其他扁線電機(jī)不同的是，Lucid連接同一槽內(nèi)扁線端部的方法不是焊接（welding），而是連續(xù)波浪導(dǎo)線continuous wave wire）。

同時聚焦扁線繞組這一前沿技術(shù)，詳解其在新能源汽車、工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域的規(guī)?；瘧?yīng)用，揭秘高功率密度、低損耗等核心優(yōu)勢，助你全面掌握電機(jī)運(yùn)維與升級關(guān)鍵知識。

與Hairpin工藝相比：插線端部尺寸沒有變化，焊接端部尺寸能夠降低5-10mm，進(jìn)一步降低電機(jī)銅損損耗、提升電機(jī)效率。

2）高效率：為提高電動汽車的續(xù)航行駛里程，需要降低電機(jī)各部分損耗值，并能夠在汽車減速制動時進(jìn)行能量回收提高能源利用率。3）高過載能力：電機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩要足夠大，以滿足電動汽車的加速能力和爬坡能力。

2）鐵損和交流損耗：高轉(zhuǎn)速導(dǎo)致電流頻率增加，鐵損和交流損耗顯著上升，影響電機(jī)效率。 行業(yè)期待：1）高強(qiáng)度硅鋼材料：開發(fā)更高強(qiáng)度的硅鋼材料和新型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，以應(yīng)對離心應(yīng)力。 2）低損耗材料：研制更低鐵損的軟磁材料和更低交流損耗的扁線電機(jī)結(jié)構(gòu)。02高效率需求趨勢現(xiàn)狀及趨勢：電機(jī)效率已成為整車技術(shù)競爭的關(guān)鍵指標(biāo)。特斯拉Model Y的百公里電耗達(dá)到12.7kWh/100km。

圖片來源：馬瑞利切換至800V高電壓平臺，電流紋波變大后會產(chǎn)生高頻的諧波，高頻的諧波又會產(chǎn)生熱損耗，高溫會造成磁鐵性能下降，也有產(chǎn)生退磁的可能，從而導(dǎo)致電機(jī)性能下降，如此一來就容易出現(xiàn)各種風(fēng)險。基于這一原因，馬瑞利提出，需要用分層的方式來解決磁發(fā)熱問題。隨著層數(shù)的增加，磁損耗可能會逐漸減少。分層的具體數(shù)量、厚度，則需要針對每款電機(jī)具體分析。

電機(jī)有限元分析支持多種運(yùn)動形式永磁電機(jī)退磁分析電機(jī)整體充磁分析扁線電機(jī)的渦流損耗計算電機(jī)環(huán)流計算磁鋼渦流損耗計算二維等效斜極斜槽分析效率Map圖計算繞組自動設(shè)置Toolkit電磁力二維FFT

光纖損耗特性的研究；在optisystem系統(tǒng)上構(gòu)建仿真模型并驗(yàn)證其是否滿足性能目標(biāo)。計算損耗受限系統(tǒng)的中繼距離，2. 采用標(biāo)準(zhǔn)單模光纖和直接調(diào)制的色散受限光纖傳輸系統(tǒng), 計算中繼距離。在optisystem系統(tǒng)上構(gòu)建仿真模型并驗(yàn)證其是否滿足性能目標(biāo)。

圖 3?2 損耗受限光纖傳輸系統(tǒng)仿真模型中繼距離的理論計算根據(jù)公式3-1可以知道光纖通信系統(tǒng)中各個部分應(yīng)滿足的指標(biāo)。?=+++ （式3-1）其中Pt=發(fā)射機(jī)功率，ALf=光纖損耗，La=額外損耗，Sr=接收器靈敏度，Lc=耦合器損耗，M=功率差。仿真驗(yàn)證在OptiSystem中進(jìn)行仿真驗(yàn)證式3-1的計算結(jié)果.

內(nèi)置切向式永磁同步電機(jī)仿真APP可實(shí)現(xiàn)內(nèi)置切向式永磁同步電機(jī)仿真計算，得到電機(jī)的磁密云圖、磁力線、磁鏈、反電動勢、電磁轉(zhuǎn)矩、鐵芯損耗、永磁體渦流損耗等結(jié)果。

結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真精確計算高速離心力、熱應(yīng)力下的應(yīng)力應(yīng)變分布，優(yōu)化永磁體形狀、槽口、隔磁橋尺寸和護(hù)套參數(shù)，在確保安全裕度下追求輕量化。電磁-熱耦合仿真則分析護(hù)套渦流損耗及其溫升影響，優(yōu)化電磁性能和熱管理策略。

三、電機(jī)漆包線材料的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) 現(xiàn)狀與趨勢：漆包線從圓線向扁線、從低壓向高壓、耐電暈、耐油水方向發(fā)展。高壓化和油冷技術(shù)對絕緣系統(tǒng)提出了更高要求。 技術(shù)挑戰(zhàn)：?高壓絕緣系統(tǒng)需提升防暈和耐暈?zāi)芰Α?油冷技術(shù)對絕緣材料的相容性要求高。 未來方向：?開發(fā)超厚漆膜和超長耐電暈的特種漆包線。?研究新型導(dǎo)體結(jié)構(gòu)以降低交流損耗。

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通過仿真分析得到兩個方案的電機(jī)效率，分別如圖6、圖7 所示。

提高持續(xù)功率/峰值功率的比值、降低損耗。 5.2 工藝制造技術(shù) 1) 扁線生產(chǎn)設(shè)備開發(fā)能力、批量生產(chǎn)的質(zhì)量保證能力。 2) TIG、激光焊接設(shè)備、質(zhì)量監(jiān)控。 3) 定子浸漆量、飽滿度、均勻度控制。 4) 轉(zhuǎn)子注塑過程質(zhì)量控制、溫度監(jiān)控。 5) 軸液態(tài)氮冷卻技術(shù)應(yīng)用。 6) 整機(jī)氣密測試、鋁殼氣密測試（特別是在熱套后）。