[实用新型]扁线定子组件及驱动电机

说明书

本实用新型提供了一种扁线定子组件及驱动电机，所述扁线定子组件应用于转子极数为2p的M相电机；所述扁线定子组件包括定子铁芯及M相定子绕组，所述定子铁芯具有定子槽，且所述M相定子绕组在定子槽内绕制成六层；所述M相定子绕组的每相定子绕组均包括a套子绕组，所述a不为2p的约数；每套所述子绕组分别包括有分布于所述定子槽的第一层和第二层、第三层和第四层及第五层和第六层的线圈，且每套子绕组分布于所述定子槽的第一层和第二层的线圈数量、分布于第三层和第四层的线圈数量和分布于第五层和第六层的线圈数量均大于或等于2。本实用新型实施例优化了连接方式，使各套子绕组间的电感的不对称性较小，从而减少绕组环流，以减小附加铜耗。

技术领域

本实用新型实施例涉及电机领域，更具体地说，涉及一种扁线定子组件及驱动电机。

背景技术

环境污染和能源危机促使新能源汽车行业蓬勃发展，尤其是电动汽车行业。车用驱动电机作为电动汽车的关键执行部件之一，其性能对于整车的性能至关重要。目前车用电机朝着高速化，轻量化，高效化的方向发展，对电机的功率密度、效率水平、散热能力有更高的要求。

相比于圆线电机，扁线电机的电机槽满率更高、绕组端部更短、功率密度更大、散热能力更强，因此特别适用于车用驱动电机小型化、轻量化的应用需求。

扁线电机存在固有的集肤效应现象，特别是高速电机，集肤效应较为严重，因此为削弱集肤效应，扁线电机通常会增加定子槽内的导体层数，以使得扁线厚度减小。随着扁线层数增加，绕组连接方式随着增加，不合理的连接方式会带来绕组电感不平衡，进而产生绕组环流，增加绕组附加铜耗。

如图1、2所示，是现有扁线电机中三相定子绕组(例如U相定子绕组、V相定子绕组及W相定子绕组)的拓扑结构示意图、以及每一相定子绕组中三套子绕组(包括第一套子绕组U1、第二套子绕组U2和第三套子绕组U3)在定子铁芯上的绕制结构示意图。由于受连接方式限制，现有扁线电机的每一相定子绕组中的第三套子绕组U3均没有设置串联到定子槽的第三层和第四层的线圈，从而导致三套子绕组间的电感存在较大的不对称性，如图3所示，致使较大绕组环流的产生，进而增加了附加铜耗。

此外，第三套子绕组U3分布于定子槽的第一层和第二层的线圈、与分布于第五层和第六层的线圈需要跨层连接，从而需要增设跨接铜排，这样大大增加了材料成本，同时增大了组装操作难度。

实用新型内容

本实用新型实施例针对上述现有扁线电机的每一相定子绕组中的三套子绕组间的电感存在较大的不对称性、附加铜耗增加以及材料成本高、组装难度大的问题，提供一种扁线定子组件及驱动电机。

本实用新型实施例解决上述技术问题的技术方案是，提供一种扁线定子组件，应用于转子极数为2p的M相电机；所述扁线定子组件包括定子铁芯以及M相定子绕组，所述定子铁芯的内周具有N个轴向设置的定子槽，且所述M相定子绕组在所述定子槽内绕制成六层，所述N、p和M均为正整数；所述M相定子绕组的每一相定子绕组均包括a套并联连接的子绕组，所述a为正整数且不为所述2p的约数；每套所述子绕组分别包括有分布于所述定子槽的第一层和第二层、分布于第三层和第四层以及分布于第五层和第六层的线圈，且每套所述子绕组分布于所述定子槽的第一层和第二层的线圈的数量、分布于第三层和第四层的线圈的数量、以及分布于第五层和第六层的线圈的数量均大于或等于2。

优选地，所述M相定子绕组的每一相定子绕组分别包括三套子绕组，且每套所述子绕组均包括n个串联连接的线圈，所述n等于N/3；

每套所述子绕组分布于所述定子槽的第一层和第二层的线圈的数量、分布于第三层和第四层的线圈的数量、以及分布于第五层和第六层的线圈数量均为大于或等于4的偶数。

优选地，每套所述子绕组中的线圈分别沿所述子绕组的绕制方向设置，且所述线圈的导出端与相连接的线圈的导入端位于所述定子槽的相同层或相邻层；所述线圈为U型发卡铜排、或为I型铜排。