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火狐电竞app:深度解析Hair-pin发卡电机
来源:火狐电竞app 作者:火狐体育全站app时间:2022-01-12 08:48:42 浏览:17

  众所周知,新能源汽车驱动系统的核心是——驱动电机。为了在有限的体积内,提升车辆的动力性、经济性,驱动电机不断的朝着高功率密度、高电机效率方向发展。

  用工程师的语言来说,就是——传统的圆形漆包线绕组,往往存在有效铜面积低,绕组铜耗较大等问题。为提高有效铜面积,需要槽内铜线排列更为规整,提高槽满率。因此,Hair-pin发卡绕组方式得以应用。

  或者用更直白的话来说——通过改进绕组形状和编排方式,相比原本略显凌乱的漆包线绕组,Hair-pin发卡绕组能在同样的体积里塞进更多的导线。这样,电机的效率和功率密度就上升了。

  雪佛兰Volt与丰田第四代Pruis已经开始应用Hair-pin电机,国内这方面的研究虽起步较晚,但发展迅速。

  永磁同步电机的结构包括定子组件、转子组件以及端盖、机座和其他辅助结构件。

  定子组件,就是固定不动的部分。包括了定子铁芯、铜线绕组、引出线和绝缘材料,一般与电机壳体固定。

  转子组件,就是电机中旋转的部件。包含转子铁芯、永磁体、转轴轴承等部件。和输出转轴相连,带动齿轮驱动车辆行驶。

  看到这路径积分符号就一脸懵逼?没关系,我们只要知道,这个方程式的第四条的第一部分告诉我们,导线通过电流,就会产生相对应的磁场。

  那么给定子绕组中通入电流时,定子周围就会产生磁场。而且,磁场方向与电流方向相关,可以根据“安培定则”,也就是右手螺旋定则判定。

  给定子绕组通入交流电时, 绕组周围将会因电流方向变化,而产生变化的磁场。

  转子中包含永磁体,其自身带有稳定的磁场。磁场间的相互作用:“同性相斥、异性相吸”

  对于永磁同步电机而言,当定子磁场与转子磁场磁性相反时,两者之间相互吸引力会推动转子旋转。而且,如果定子磁场方向不断改变,就可以控制转子不断受到磁场力的作用发生运动。

  最终转子磁场与定子磁场以相同的转速与稳定的夹角(相位差)进行旋转。推动转子组件和电机输出轴产生持续的旋转,完成机械能与电能之间的转换。电机就转起来了。

  Hair-pin绕组设计电机,是指在驱动电机定子绕组采用扁铜发卡线代替传统的细圆线的一种技术。

  Hair-pin因为定子绕组的线圈形状像发卡,又俗称发卡电机,或者扁线电机。

  Hair-pin绕组槽内的铜线排列十分规整、槽满率高,从而电机功率密度、电机效率以及散热性能方面有明显提高,拥有许多传统绕组不可比拟的优点。

  你可能会想,这么好的技术,为什么没有被大规模应用?主要是因为目前Hair-pin的工艺复杂,前期制造产线投入较大,并且技术有专利保护。

  上汽作为新能源领导者,自2016年便自主研发成功了Hair-pin绕组电机,随后在荣威ERX5、荣威Ei5、MG EZS量产应用。

  搭载的110kW高功率电机的MG EZS ,0-50km加速仅需3.1s。领先动力科技,才能让用户驾驶感受带来质变。

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