一种新能源电机定子制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新能源电机定子，包括含有3n个定子槽的定子铁芯，包括3n根扁导线，每一根所述扁导线对应有一个定子槽匹配嵌合；所述扁导线平均分为三组，第一组的n根扁导线的两端各连接一个第一相导环，第二组的n根扁导线的两端各连接一个第二相导环，第三组的n根扁导线的两端各连接一个第三相导环。本实用新型专利技术以单根扁导线代替原有的导线绕组与定子槽对应嵌合，避免了导线绕组中多根导线之间的间隙，从而提高槽满率；同时通过铜环连接代替原有的相间弯折连接，降低了电机绕组高度，减小了电机因发热造成的能量损失。减小了电机因发热造成的能量损失。减小了电机因发热造成的能量损失。

【技术实现步骤摘要】
一种新能源电机定子


[0001]本技术涉及电机
，尤其是涉及一种新能源电机定子。

技术介绍

[0002]近年来，新能源汽车快速发展，对电机的要求如电机的功率密度、扭矩密度、温升、能耗要求也越发严格；与此同时随着能源的日益短缺，电机低能耗的要求也越发凸显，其中电机发热是电机主要的能量损失模式，其中电机定子绕组的发热量直接决定了电机能耗。当前的电机中，定子的绕组部位不参与电机所需能量的输出，单纯的发热，属于电机能量损失的主要部位，因此扁线电机较圆线电机的优势在于能量密度高，其核心就是绕组部位的多余尺寸较圆线电机有很大的改善，相对来说提高了槽满率密。但是在扁线电机的多根扁铜线绕制时，扁铜线之间依然会存在空隙，不能充分利用空间提升槽满率。
[0003]在中国专利文献上公开的“电机定子、电机”，其公开号为CN112803632B，公开日期为2022
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10，电机定子包括定子铁芯，定子铁芯上构造有N个定子槽，电机转子的极对数为p，N个定子槽沿着第一方向依次被划分为6p个定子槽组，每个定子槽组包括q个沿着第一方向依次设置的定子槽，q组采用叠绕式绕线方式的正弦绕组的同一侧单边线圈分别一一对应地嵌装于每个定子槽组内的q个定子槽内，q＝N/6p，每个定子槽组内的q个定子槽的槽面积由中心的定子槽朝向两侧的定子槽递减，且q个定子槽中的面积最大的定子槽对应q组正弦绕组中线圈匝数最大的一个线圈，其中，第一方向为定子铁芯的圆周方向，q≥3。该技术中将同一定子槽组内的各个定子槽的槽面积与叠绕绕组的嵌装线圈匝数相匹配，保证槽满率，提升材料利用率；但是仍然不能避免线圈绕组中多根导线之间的空隙存在，限制了槽满率的进一步提升。

技术实现思路

[0004]本技术是为了克服现有技术中无法充分利用电机定子的绕组内多根导线之间存在的空隙来提升槽满率的问题，提供了一种新能源电机定子，以单根扁导线代替原有的导线绕组与定子槽对应嵌合，避免了导线绕组中多根导线之间的间隙，从而提高槽满率；同时通过导环连接代替原有的相间弯折连接，降低了电机绕组高度，减小了电机因发热造成的能量损失。
[0005]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种新能源电机定子，包括含有3n个定子槽的定子铁芯，包括3n根扁导线，每一根所述扁导线对应有一个定子槽匹配嵌合；所述扁导线平均分为三组，第一组的n根扁导线的两端各连接一个第一相导环，第二组的n根扁导线的两端各连接一个第二相导环，第三组的n根扁导线的两端各连接一个第三相导环。
[0007]本技术中采用横截面形状与定子槽截面形状相匹配的单根扁导线与定子槽嵌合，用单根扁导线替代了多根导线绕组，在解决了多根导线之间存在的空间间隙的情况下，提高槽满率，槽满率可以达到百分之九十五以上；将扁导线平分为三组，每一组对应为
UVW三相中的一相，并通过导环连接代替原有的相间弯折连接，可以有效地降低定子中的绕组高度，减小电机因发热造成的能量损失。
[0008]作为优选，第一组的相邻两根扁导线之间设置有一根第二组的扁导线和一根第三组的扁导线；第二组的相邻两根扁导线之间设置有一根第三组的扁导线和一根第一组的扁导线。
[0009]本技术中3n根扁导线的以定子铁芯的中心轴旋转对称，同一组中的相邻两根扁导线之间的夹角统一为120/n度；第一组中的n根扁导线沿顺时针方向或逆时针方向旋转40/n度即为第二组的n根扁导线的位置；第一组中的n根扁导线沿逆时针方向或顺时针方向旋转40/n度即为第三组的n根扁导线的位置；这种对称的设置可以保证磁场的稳定性和电势的平衡。
[0010]作为优选，所述第一相导环上连接有第一相引出线；所述第二相导环上连接有第二相引出线；所述第三相导环上连接有第三相引出线。
[0011]本技术中三种引出线对应UVW三相，在导环上连接引出线能够方便电机的输入输出连接，同时引出线外侧涂覆有绝缘漆进行绝缘处理。
[0012]作为优选，所述第一相导环的内径大于第二相导环的外径；所述第二相导环的内径大于第三相导环的外径；第一相导环、第二相导环和第三相导环的高度依次升高。
[0013]本技术中从电机定子的圆形截面方向看，第一相导环处于最外圈的位置，第三相导环处于最内圈的位置，第二相导环处于其余两相导环之间，第一相导环的外径与第三相导环的内径之差应小于或等于扁导线沿定子铁芯径向的长度，以便于扁导线与导环的连接。
[0014]作为优选，所述第一相导环的内径大于第二相导环的外径；所述第二相导环的内径大于第三相导环的外径；第一相导环、第二相导环和第三相导环的高度依次降低。
[0015]本技术中为了方便三种导环通过三相引出线与外界相连，可以将三种导环相对于扁导线的两端设置不同的高度；第一相导环、第二线导环和第三相导环从外侧向内侧可以由高到低排列或者由低到高排列，其中选择由低到高排列时能更方便导环与扁导线的焊接连接。
[0016]作为优选，第二组的扁导线两端设置有与第二相导环连接的第二相导线槽，并预留容纳第一相导环的空间；第三组的扁导线设置有与第三相导环连接的第三相导线槽，并预留容纳第一相导环和第二相导环的空间。第一组的扁导线两端设置有与第一相导环连接的第一相导线槽，第一相导线槽的形状与第一相导环相匹配。
[0017]本技术中设置的第二相导线槽包括用于限定第二相导环位置的空间并进行焊接，使得第二相导环的上表面与第二组的扁导线端面平齐，同时还设置有容纳第一相导环的空间，避免第一相导环与第二组的扁导线的接触；第三相导线槽的设置目的与第二相导线槽相同，避免第一相导环和第二相导环与第三组的扁导线的接触；此外在第一组的扁导线两端可以设置第一相导线槽，用于容纳限定第一相导环的位置；通过对导线槽的不同高度的设置使得三种导环位于不同的高度。
[0018]作为优选，所述扁导线外包裹有绝缘纸，包裹绝缘纸后的扁导线与定子槽过盈连接；所述扁导线为扁铜线。
[0019]本技术中在扁导线外侧包裹绝缘纸用于绝缘，同时扁导线与定子槽过盈连接
可以避免扁导线连接到电机定子上后松动脱落，保证电机定子工作的稳定和安全；扁导线可以根据实际需要选择不同的金属导体，在实际生活中优选选择扁铜线。
[0020]作为优选，所述第一相导环、第二相导环和第三相导环外侧涂覆有绝缘漆；所述第一相导环、第二相导环和第三相导环都为铜环。
[0021]本技术中三种导环来与扁导线完成焊接连接后，可以浸没到绝缘液体中涂覆上绝缘漆进行绝缘，可以避免电机在工作过程中出现干涉、击穿、短接或熔断等问题，保证安全性；同时导环也可以采用金属铜材质的铜环，在有良好导电性的同时成本较低。
[0022]本技术具有如下有益效果：以单根扁导线代替原有的导线绕组与定子槽对应嵌合，避免了导线绕组中多根导线之间的间隙，从而提高槽满率；同时通过导环连接代替原有的相间弯折连接，降低了电机绕组高度，减小了电机因发热造成的能量损失本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源电机定子，包括含有3n个定子槽（11）的定子铁芯（1），其特征在于，包括3n根扁导线（2），每一根所述扁导线（2）对应有一个定子槽（11）匹配嵌合；所述扁导线（2）平均分为三组，第一组的n根扁导线（2）的两端各连接一个第一相导环（31），第二组的n根扁导线（2）的两端各连接一个第二相导环（41），第三组的n根扁导线（2）的两端各连接一个第三相导环（51）。2.根据权利要求1所述的一种新能源电机定子，其特征在于，第一组的相邻两根扁导线（2）之间设置有一根第二组的扁导线（2）和一根第三组的扁导线（2）；第二组的相邻两根扁导线（2）之间设置有一根第三组的扁导线（2）和一根第一组的扁导线（2）。3.根据权利要求1或2所述的一种新能源电机定子，其特征在于，所述第一相导环（31）上连接有第一相引出线（32）；所述第二相导环（41）上连接有第二相引出线（42）；所述第三相导环（51）上连接有第三相引出线（52）。4.根据权利要求3所述的一种新能源电机定子，其特征在于，所述第一相导环（31）的内径大于第二相导环（41）的外径；所述第二相导环（41）的内径大于第三相导环（51）的外径；第一相导环（31）、第二相导环（41）和第三相导环（51）的高度依次升高。5.根据权利要求3所述的一种新能源电机定子...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓东，许超，刘皇兴，苏汉俊，
申请(专利权)人：菲仕绿能科技宁波有限公司，
类型：新型
国别省市：