quanjing

为什么新能源汽车电机中普遍用扁线?

发布时间:2022年5月31日 | 文章来源:金田铜业 | 浏览次数:88 |

导体和绝缘层组成漆包线,漆包线是绕组线的主要品种。目前市面上的漆包线,主要由裸线经退火软化后,再经过多次涂漆、烘焙而成。受原材料质量、工艺参数、生产设备、环境等因素影响,各种漆包线的质量特性各不相同,但都具备机械性能、化学性能、电性能、热性能四大性能。

当前市面上大部分漆包线的断面形状都是圆形的,但圆形的漆包线存在缠绕后的槽满率较低的问题,这极大地限制了相应电器件功效的发挥,一般漆包线满负荷缠绕后,其槽满率大约为78%,因此,难以满足技术发展对于部件扁平化、轻量化、低功耗、高性能的要求。随着技术的更迭,扁平漆包线便应运而生。

金田铜业生产的漆包线具备:强耐电晕、低针孔零针孔,高绝缘层机械强度,耐高温耐腐蚀,低摩擦系数,耐ATF油等显著优势,在新能源汽车领域具有广泛的应用前景,得到行业内众多整车厂及配套厂商的青睐。

扁平漆包线是漆包线的一种,是由无氧铜杆或电工铝杆经过一定规格的模具拉丝、挤压或轧制后,再经过绝缘漆多次涂制而成的绕组线,厚度从0.025mm至2mm,宽度一般小于5mm,其宽厚比从2:1至50:1不等。扁平漆包线用途广泛,特别在电信设备、变压器、电动机和发电机的各种电器设备的绕组中应用最为广泛。

扁平漆包线具备以下特征:
与一般的漆包线相比,扁平漆包线具有更佳的柔软性和挠性,在电流承载能力、传输速度、散热性能及占用空间体积等方面都有优异的性能,特别适合作为电气、电子设备中的电路间的跨接线。

特点如下:
(1)占用体积更小。扁平漆包线比漆包圆线的线圈占用空间更小,可节省空间9-12%,而生产体积更小,重量更轻的电子、电器产品受线圈体积的影响会更小,显然会节省更多其它材料;
(2)线圈槽满率更高。在相同的绕线空间条件下,扁平漆包线的槽满率可以达到95%以上,解决了线圈长期难以提高的问题,从而电阻减小,电容更大,可以更好的满足大电容高负载应用场合的要求;
(3)截面积更大。扁平漆包线相比漆包圆线拥有更大的截面积,其散热面积也相应增加,散热效果显著提高,同时还可以大幅度改善“趋肤效应”(当交变电流通过导体时,电流将集中在导体表面流过),降低高频电机耗损。
因为铜在到导电性上的巨大优势,因此,现今扁平漆包线一般都是铜质的,即为扁平漆包铜线。针对不同性能的需求,扁平漆包铜线可根据所需性能的特点,进行相应的调整,比如对于扁平化和轻量化要求特别高的部件,就需要超窄超薄和大宽厚比的扁平漆包铜线;而对于低功耗和高性能要求特别高的部件,就需要生产高精密的扁平漆包铜线;而对于耐冲击性要求特别高的部件,就需要高韧性的扁平漆包铜线;而对于使用寿命要求特别高的部件,就需要耐久性的扁平漆包铜线等。

扁平漆包线在新能源车电机主要应用:

作为新能源汽车的心脏,驱动电机中有很多电磁线。电磁线和绝缘材料如果耐无法承受电机运行中的高电压、高温、高电压变化率,就容易被击穿,降低电机使用寿命。目前,大多数企业在生产新能源汽车驱动电机用的漆包线时,由于工艺简单,漆膜单一,使得生产的产品抗电晕性差,再有耐热冲击性能差,从而影响驱动电机的使用寿命。

与普通圆漆包线绕组相比,扁平漆包线绕组在相同的体积下,具有能量密度更高、电机效率更高、耐电晕、绝缘强度高、零针孔、表面光洁等特点,可代替普通圆漆包线应用于新能源汽车电机中。

使用扁平漆包线代替漆包圆线,从理论上来说,在空间不变的前提下,填充的铜可以增加20-30%,扁平漆包线绕组定子可提升20%的槽满率,该指标的提升意味着,在整个电机空间不变的情况下,电机绕组可通过的最大电流可提升约15%,等同于增加15%的最大扭矩和电机功率。反过来,在功率相同的情况下,可以减小电机外径和体积,进而减少电机其他材料的用量。

金田新材料事业部是宁波金田铜业全资子公司,是国内先进的漆包线生产基地,专注于高精尖电磁线系列产品的研发与生产,先后荣获“浙江省质量信得过产品”、 “中国漆包线十佳名优品牌”等荣誉称号。

公司产品有耐电晕漆包铜圆(扁)线、聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺复合漆包铜圆(扁)线、直焊性聚氨酯漆包铜圆线等,符合欧盟ROHS指令要求,主要产品通过UL安全认证,被广泛应用于汽车行业、电机、变压器、压缩机等行业乃至新能源汽车、轨道交通、风电等领域,远销日本、欧洲、美洲等30多个国家地区。