[實用新型]定子組件及驅動電機

有效

• 申請號: 201920403046.6
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN209692452U
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 蔣奎;李寰紋;褚文強
• 申請（專利權）人: 蘇州匯川技術有限公司
• 主分類號: H02K3/12
• 分類號: H02K3/12;H02K3/28;H02K1/16;H02K3/04
• 代理公司: 44217 深圳市順天達專利商標代理有限公司
• 代理人: 陸軍<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本實用新型實施例提供了一種定子組件及驅動電機，所述定子組件包括定子鐵芯以及M相定子繞組，所述定子鐵芯的內周具有多個軸向設置的槽，所述M相定子繞組由扁導線構成，且所述M相定子繞組在所述槽內繞制成L層，所述M為正整數，所述L為大于或等于6的偶數，所述M相定子繞組中的每一相定子繞組包括至少兩套并聯連接的子繞組，且每一套子繞組包括多個串聯連接的線圈；每一相定子繞組的至少一套子繞組的多個線圈分布于所述槽的L個不同層中。本實用新型實施例可使得各并聯的子繞組的反電勢、電阻及電感大致相同，大大降低各相定子繞組的各并聯支路電阻、電感不平衡率及電流不平衡率，從而降低環流導致的附加銅耗。

技術領域

本實用新型涉及電機領域，更具體地說，涉及一種定子組件及驅動電機。

背景技術

環境污染和能源危機促使新能源汽車行業蓬勃發展，尤其是電動汽車行業。車用驅動電機作為電動汽車的關鍵執行部件之一，其性能對于整車的性能至關重要。目前車用電機朝著高速化，輕量化，高效化的方向發展，對電機的功率密度、效率水平、散熱能力有更高的要求。

扁線繞組相比常規的散線繞組具有更高的槽滿率、更高功率密度和更優的散熱能力，因此逐漸被用于車用驅動電機領域。相比散線繞組電機，扁線繞組電機存在固有的集膚效應現象，特別是高速電機，集膚效應較明顯。

為降低集膚效應，一般會增加定子槽內導體數，如4層、6層等。對于極對數為p、槽數為N1的整數槽電機(p和N1皆為正整數)，并聯子繞組的個數需滿足為極對數2p的約數，如6層8極48槽電機，并聯支路數可為2、4、8，對應的每相串聯匝數為24、12、6，每相串聯匝數階躍性變化步長較大。

為了增加每相串聯匝數的可選型性，公告號為CN104124803B的中國專利，披露了一種具有長節距和短節距線圈的條繞定子繞組布置，其將6層導體分為3套繞組，構成3路并聯子繞組，對應每相串聯匝數為16匝，如圖1所示。雖然該方案為每相設置了3個并聯支路，但每個并聯支路均只在相鄰層(兩層間)進行連接。

類似地，公開號為CN106026435A的中國專利申請，披露了一種電裝置和用于電裝置的定子組件，其同樣為每相設置了3個并聯支路，但每個并聯支路均只在四個層間進行連接。

在上述6層繞組結構的驅動電機中，由于各個并聯支路的導體分布于定子槽內徑向不同位置，各并聯支路的反電勢、電阻及電感差異均很大，導致了各并聯支路上的電流具有較大差異，如圖2所示，從而在各并聯支路間形成較大環流，增加附加損耗，降低了高速運行時的效率，同時引起繞組局部過溫，降低電機壽命。

并且，由于各個并聯支路電流不平衡率較大，會惡化電機的噪聲、振動與聲振粗糙度(Noise、Vibration、Harshness，NVH)性能。此外，對于高速電機，若每相串聯線圈數量較多(如24匝)，則反電勢較高，安全性較差，若每相串聯匝數較小(如12匝)，則逆變器容量較大，增加逆變器成本。

實用新型內容

本實用新型實施例針對上述因各并聯支路的反電勢、電阻及電感差異較大導致并聯支路間形成較大環流、增加附加損耗、降低高速運行時的效率，同時引起繞組局部過溫，降低電機壽命，惡化電機的NVH性能，以及增加逆變器成本等的問題，提供一種定子組件及驅動電機。

本實用新型實施例解決上述技術問題的技術方案是，提供一種定子組件，包括定子鐵芯以及M相定子繞組，所述定子鐵芯的內周具有多個軸向設置的槽，所述M相定子繞組由扁導線構成，且所述M相定子繞組在所述槽內繞制成L層，所述M為正整數，所述L為大于或等于6的偶數，所述M相定子繞組中的每一相定子繞組包括至少兩套并聯連接的子繞組，且每一套子繞組包括多個串聯連接的線圈；每一相定子繞組的至少一套子繞組的多個線圈分布于所述槽的L個不同層中。