[实用新型]电机定子组件、电机及具有其的电动汽车

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机领域，更具体而言，其涉及一种具有双绕组的电机定子组件的电机。

背景技术

目前，随着电动汽车的广泛应用与客户对电动汽车性能需求的日益增强，作为电动汽车的核心部件，车辆驱动系统所需求的功率也在逐步提升。但受到电力电子器件功率等级的限制，传统的两电平电压源逆变器在一些大功率驱动场合的应用遇到了困难。而多电平逆变器通过设计合适的功率电路结构和相应的调制算法，用低压的功率器件可实现高电压输出，但是对于供电电压受限的场合，多电平技术并不适用，在此种情况下采用多相电机驱动系统更为合适。

对于多相电机驱动系统而言，三相驱动系统在当今仍然占据主导地位，这是因为长期以来三相电机的大量使用使其具有低成本和标准化的优势。在车用空间有限的情况下，设计结构合理且可靠性高的三相电机来满足大功率的需求成为驱动系统研究的难点之一。

作为常规方式，若要提高驱动系统的输出功率等级，则可以通过提高其三相系统的相电压和相电流来实现。

然而，对于第一方面，电压等级的升高，必然引起电机绕组绝缘等级的提升，给电机制造带来了挑战；另外，由于电力电子器件受自身的耐压等级的限制，因此在大功率逆变器中，逆变电路的桥臂需要由多个开关器件串联，这样会带来动态和静态均压问题，使逆变器的设计制造困难，且可靠性不高。

对于第二方面，在低压场合，要实现大功率输出，必须增大定子相电流，因而导致电机发热严重；其次，为了减小三相逆变器开关器件的电流应力，需要多个IGBT开关器件并联，同样也会使得逆变器的设计变得更加复杂。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种控制简单且输出功率高的电机定子组件。

本实用新型的又一目的在于提供一种控制简单且输出功率高的电机。

本实用新型的再一目的在于提供一种控制简单且具有高输出功率的电机的电动汽车。

为实现本实用新型的目的，根据本实用新型的一个方面，提供一种电机定子组件，其包括：定子铁芯；以及至少两组对称的三相绕组，其被设置成分别缠绕所述定子铁芯；其中，各组三相绕组的三相Ui、Vi、Wi之间相差为120°电角度，且i为三相绕组的组数。

可选地，该电机定子组件包括两组三相绕组；其中，第一组三相绕组及第二组三相绕组的同相之间相差为180°电角度。

可选地，所述定子铁芯具有48个定子槽，且极数为4极；各个三相绕组的各相占用2个定子槽。

可选地，所述三相绕组中各相自身的定子槽跨距为9个和11个，且在各个定子槽中具有相同的线圈匝数。

可选地，各个相Ui、Vi、Wi均包括两条并联支路。

可选地，所述第一组三相绕组的U1相的第一条并联支路由线圈沿定子槽1-40-2-39绕成，其第二条并联支路由线圈沿定子槽25-16-26-15绕成；所述第一组三相绕组的V1相的第一条并联支路由线圈沿定子槽9-48-10-47绕成，其第二条并联支路由线圈沿定子槽33-24-34-23绕成；所述第一组三相绕组的W1相的第一条并联支路由线圈沿定子槽17-8-18-7绕成，其第二条并联支路由线圈沿定子槽41-32-42-31绕成；且所述第二组三相绕组的U2相的第一条并联支路由线圈沿定子槽4-13-3-14绕成，其第二条并联支路由线圈沿定子槽28-37-27-38绕成；所述第二组三相绕组的V2相的第一条并联支路由线圈沿定子槽12-21-11-22绕成，其第二条并联支路由线圈沿定子槽36-45-35-46绕成；所述第二组三相绕组的W2相的第一条并联支路由线圈沿定子槽20-29-19-30绕成，其第二条并联支路由线圈沿定子槽44-5-43-6绕成；其中，定子槽1至定子槽48表示依序设置的48个定子槽。

可选地，所述第一组三相绕组的U1相的线圈的中性点沿定子槽39和15引出；所述第一组三相绕组的V1相的线圈的中性点沿定子槽47和23引出；所述第一组三相绕组的W1相的线圈的中性点沿定子槽7和31引出；且所述第二组三相绕组的U2相的线圈的中性点沿定子槽14和38引出；所述第二组三相绕组的V2相的线圈的中性点沿定子槽22和46引出；所述第二组三相绕组的W2相的线圈的中性点沿定子槽30和6引出。

可选地，各个三相绕组的各个相的线圈中性点相互独立，且各个三相绕组的磁路相互独立。