多支路紧凑出线的定子绕组制造技术

本发明专利技术公开了一种多支路紧凑出线的定子绕组，新能源汽车电机技术领域，该定子绕组包括定子铁芯，定子铁芯上具有多个呈环形排布的定子槽，定子线圈采用波绕方式分布于定子槽内，且每个定子槽内放置的方形导线的数量和形状均相同

【技术实现步骤摘要】
多支路紧凑出线的定子绕组


[0001]本专利技术涉及新能源汽车电机
，更具体地，涉及一种多支路紧凑出线的定子绕组
。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车产业的逐年发展，电动汽车产销量爆发式增长，对高性能高效率电机的需求也越来越大
。
新能源汽车电机小型化
、
轻量化和高功率密度化是未来的发展趋势
。
扁线电机相比圆线电机具有的独特优势获得了快速发展，成为新能源汽车电机研究与发展的热点方向
。
扁线电机绕组指电机定子槽型结构等发生改变同时由少而粗的矩形导线替代原先多而细的圆导线作为绕组，其具有小尺寸
、
高槽满率
、
高功率密度
、
良好的
NVH
性能以及更好的热传导等优势，在新能源汽车领域获得广泛应用
。
[0003]现有的扁线电机用定子绕组的绕线方案中，存在绕组同相引出线间隔较远，出线端结构不够紧密，需要结构复杂价格昂贵的铜排进行连接，造成成本的增加，同时，铜排用量增加，对扁线焊接强度要求较高，进一步增加了扁线电机绝缘耐压的风险
。
[0004]现有技术中部分
48
槽4支路绕线方案为了满足绕线原理，同相引出线分布在1槽
、2
槽
、13
槽和
14
槽
。
现有技术的缺点有：三项引出线每一相均需要使用较大尺寸的汇流排，造成产品原材料成本增加；汇流排尺寸增加，对绕组铜线韧性及焊接强度要求更严格，增加工艺成本及电机绝缘耐压的风险
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出了一种多支路紧凑出线的定子绕组，以解决上述现有技术中的缺点
。
[0006]一种多支路紧凑出线的定子绕组，包括定子铁芯，定子铁芯上具有多个呈环形排布的定子槽，定子线圈采用波绕方式分布于定子槽内，且每个定子槽内放置的方形导线的数量和形状均相同
。
[0007]可选地，所述定子绕组为三相，每相并联支路数为
a
，电机的极对数为
p
，
2≤p≤a。
[0008]可选地，定子槽径向方向从里到外分为最内层
x、
中间层
y
及最外层
z
，其中，
y≥4。
[0009]可选地，每相绕组中各支路分布一致，由多组从最外层
z
连接至最内层
x
的线圈组
G
构成，最外层
z
连接至最内层
x
的线圈占据圆周角度为
θ
∈(360
°‑
(360
°
/2P
‑
360
°
/N)
，
360
°‑
(360
°
/2P+360
°
/N))。
[0010]可选地，通过内侧与外侧扁铜线的同顺时针或同逆时针且同层跨线连接多个线圈组
G
，跨距为
P
，
p∈(N/p
‑1，
N/p+1)。
[0011]可选地，各相绕组各支路的首端引出线位于相邻定子槽内，各相绕组各支路的末端引出线共同连接于一个铜排上
。
[0012]通过采用上述技术方案，本专利技术能达到的有益技术效果：本专利技术能够实现扁线定子三相绕组同相引出线集中出线，减少铜排使用量，降低成本，减少定子绝缘耐压的风险，提高电机安全性能
。
附图说明
[0013]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理
。
[0014]图1为定子槽结构示意图；
[0015]图2为定子轴向方向观察的最外层连接至最内层的线圈占据圆周角度示意图；
[0016]图3为跨距示意图；
[0017]图4为每相并联支路数为奇数时，引出线分布示意图；
[0018]图5为每相关联支路数为偶数时，引出线分布示意图；
[0019]图6为配合实例一的说明示意图；
[0020]图7为配合实例二的说明示意图；
[0021]图8为配合实例三的说明示意图
。
具体实施方式
[0022]现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例
。
应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置
、
数字表达式和数值不限制本专利技术的范围
。
[0023]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制
。
[0024]对于相关领域普通技术人员已知的技术
、
方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术
、
方法和设备应当被视为说明书的一部分
。
[0025]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制
。
因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值
。
[0026]本专利技术提供了一种多并联支路紧凑出线的定子波绕绕线方案，能够实现扁线定子三相绕组同相引出线集中出线，减少铜排使用量，降低成本，减少定子绝缘耐压的风险，提高电机安全性能
。
[0027]本专利技术提出的多支路紧凑出线的定子绕组，包括定子铁芯，该定子铁芯上具有
N
个呈环形排布的定子槽，定子线圈采用波绕方式分布于定子槽内，且每个定子槽内放置方形导线的数量和形状均相同；定子绕组为三相，每项并联支路数为
a
，电机的极对数为
p
，
2≤p≤a。
[0028]如图1所示，定子槽径向方向从里到外分为3个部分，绕组最内层定义为
x
，最外层定义为
z
，中间各层统一定义为
y(y≥4)。
[0029]如图2所示，每相绕组中各支路分布一致，可由多组从最外层
z
连接至最内层
x
的线圈组
G
构成
,
从定子轴向方向观察，最外层连接至最内层的线圈占据圆周角度为
θ
∈(360
°‑
(360
°
/2P
‑
360
°
/N)
，
360
°‑
(360
°
/2P+360
°
/N))。
[0030]如图3所示，通过内侧与外侧扁铜线的同顺时针或同逆时针且同层跨线连接多个线圈组
G
，组成一支路，跨距为
p
，
p∈(N/p
‑1，...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多支路紧凑出线的定子绕组，其特征在于，包括定子铁芯，定子铁芯上具有多个呈环形排布的定子槽，定子线圈采用波绕方式分布于定子槽内，且每个定子槽内放置的方形导线的数量和形状均相同
。2.
根据权利要求1所述的多支路紧凑出线的定子绕组，其特征在于，所述定子绕组为三相，每相并联支路数为
a
，电机的极对数为
p
，
2≤p≤a。3.
根据权利要求2所述的多支路紧凑出线的定子绕组，其特征在于，定子槽径向方向从里到外分为最内层
x、
中间层
y
及最外层
z
，其中，
y≥4。4.
根据权利要求3所述的多支路紧凑出线的定子绕组，其特征在于，每相绕组中各支路分布一致，由多组从最外层
z
连接至最内层
x
的线圈组
G
构成，最外层

【专利技术属性】
技术研发人员：李刚祥，刘悦新，许亚娟，李大伟，
申请(专利权)人：钇威汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：