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近日，匯川技術(shù)推出的MV33系列Vplus-Pin扁線(xiàn)工業(yè)電機(jī)，據(jù)了解，此款電機(jī)是全球首款跨界使用扁線(xiàn)技術(shù)的電機(jī)，這款電機(jī)將扁線(xiàn)發(fā)卡技術(shù)應(yīng)用于低壓工業(yè)的永磁同步電機(jī)，與傳統(tǒng)工業(yè)電機(jī)相比，更具有高效率、高精度、高速度等優(yōu)點(diǎn)。由于采用扁平線(xiàn)圈，扁線(xiàn)電機(jī)具有結(jié)構(gòu)更緊湊、功率更大、安裝尺寸更小，承載能力更高，噪音更小，運(yùn)轉(zhuǎn)更平穩(wěn)的優(yōu)勢(shì)。

圖片來(lái)源：匯川技術(shù)

那么扁線(xiàn)電機(jī)技術(shù)用在工業(yè)電機(jī)上是否可行？這些頭部企業(yè)又為何看上這塊市場(chǎng)呢？

把線(xiàn)做“扁”帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)

扁線(xiàn)電機(jī)與圓線(xiàn)電機(jī)的區(qū)別在于銅線(xiàn)的成形方式，扁線(xiàn)有利于電機(jī)槽滿(mǎn)率的提升，一般圓線(xiàn)電機(jī)的槽滿(mǎn)率為40%左右，而扁線(xiàn)電機(jī)的槽滿(mǎn)率能達(dá)到60%以上。槽滿(mǎn)率的提升意味著在空間不變的前提下，可以填充更多的銅線(xiàn)，產(chǎn)生更強(qiáng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，提升功率密度。

扁線(xiàn)電機(jī)是一種新型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，它的導(dǎo)線(xiàn)是扁的而不是圓的，但它并不是一個(gè)新鮮事物，幾十年前就已經(jīng)出現(xiàn)在工業(yè)領(lǐng)域。

在新能源汽車(chē)上使用扁線(xiàn)電機(jī)已經(jīng)主流車(chē)企的常態(tài)，新能源扁線(xiàn)電機(jī)在車(chē)企自制帶來(lái)的壓力下，企業(yè)利潤(rùn)被極度的擠壓，所以頭部企業(yè)開(kāi)始布局轉(zhuǎn)型，看上工業(yè)電機(jī)這塊巨大市場(chǎng)。

扁線(xiàn)工業(yè)電機(jī)有什么優(yōu)勢(shì)呢？接下來(lái)將從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析：

首先，槽滿(mǎn)率是指電機(jī)定子插槽中銅導(dǎo)體的填充比例。扁線(xiàn)電機(jī)使用銅條代替銅線(xiàn)，使得插槽中的銅導(dǎo)體更多，從而提高了槽滿(mǎn)率。這有什么好處呢？

想象一下，如果你要用一根繩子把一個(gè)箱子捆起來(lái)，是用一根粗繩子還是用幾根細(xì)繩子呢？顯然，用一根粗繩子會(huì)更省力，因?yàn)樗軌蚋o密地包裹住箱子。

同理，扁線(xiàn)電機(jī)的銅條就像粗繩子一樣，能夠更緊密地包裹住定子齒。這樣就能夠減少磁場(chǎng)泄漏和磁阻，提高電機(jī)的磁通量和轉(zhuǎn)矩。

其次，功率密度和效率是指電機(jī)在單位體積或重量下輸出的功率或效果。扁線(xiàn)電機(jī)由于槽滿(mǎn)率高，能夠在相同或更小的體積和重量下輸出更大的功率。這對(duì)于新能源汽車(chē)來(lái)說(shuō)非常重要，因?yàn)樗馕吨梢怨?jié)省空間和成本，提升能和里程。

最后，噪音和舒適是指電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的或振動(dòng)對(duì)人們感覺(jué)的影響。扁線(xiàn)電機(jī)由于槽滿(mǎn)率高，在低轉(zhuǎn)速高扭矩或高轉(zhuǎn)速低扭矩的工況下工作效率更高。

這意味著它可以在較低的轉(zhuǎn)速下輸出較大的扭矩或在較高的轉(zhuǎn)速下輸出較小的扭矩。這樣就能夠減少轉(zhuǎn)速變化帶來(lái)的噪音或振動(dòng)。

綜上所述，扁線(xiàn)電機(jī)相比圓線(xiàn)電機(jī)，具有槽滿(mǎn)率高、功率密度和效率高、噪音和舒適好等優(yōu)點(diǎn)。

這些優(yōu)點(diǎn)使得扁線(xiàn)電機(jī)在工業(yè)電機(jī)領(lǐng)域也有著廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)潛力。

扁線(xiàn)工業(yè)電機(jī)的其他問(wèn)題

扁線(xiàn)電機(jī)雖然有著諸多優(yōu)勢(shì)，但是也不是沒(méi)有缺點(diǎn)和困難。在實(shí)際的生產(chǎn)和應(yīng)用中，扁線(xiàn)電機(jī)還面臨著一些技術(shù)難題和挑戰(zhàn)，需要不斷地研究和改進(jìn)。

首先，扁線(xiàn)電機(jī)的制造工藝比較復(fù)雜。由于扁線(xiàn)電機(jī)的導(dǎo)體截面是矩形的，而不是圓形的，所以在繞組過(guò)程中需要更多的精度和技巧，以保證導(dǎo)體之間的間距和排列均勻，并避免導(dǎo)體之間的磨損和損傷。此外，扁線(xiàn)電機(jī)的繞組也需要更多的材料和時(shí)間，從而增加了生產(chǎn)成本和周期。

其次，扁線(xiàn)電機(jī)的散熱問(wèn)題比較突出。由于扁線(xiàn)電機(jī)的槽滿(mǎn)率更高，導(dǎo)致了繞組內(nèi)部空氣流通不暢，難以有效地散發(fā)熱量。

同時(shí)，由于扁線(xiàn)電機(jī)的功率密度更高，在高負(fù)荷工況下會(huì)產(chǎn)生更多的熱量，并可能導(dǎo)致繞組溫度過(guò)高、絕緣老化、能下降等問(wèn)題。因此，扁線(xiàn)電機(jī)需要采用更好的散熱設(shè)計(jì)和材料，以保證其穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。

扁線(xiàn)電機(jī)生產(chǎn)設(shè)備要求高，主要依賴(lài)進(jìn)口

扁線(xiàn)電機(jī)生產(chǎn)設(shè)備要求高，主要依賴(lài)進(jìn)口。扁線(xiàn)電機(jī)對(duì)產(chǎn)品的一致性要求高，技術(shù)難度大，需要投入精度較高的自動(dòng)化伺服設(shè)備，焊接設(shè)備、Hair-Pin 線(xiàn)形成形設(shè)備和工裝模具等。扁線(xiàn)電機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)投資額是圓線(xiàn)的 2-5 倍，一條進(jìn)口生產(chǎn)線(xiàn)大約 1.2 億人民幣，國(guó)內(nèi)價(jià)格也在 2-5 千萬(wàn)。國(guó)外已經(jīng)形成了較成熟的扁線(xiàn)電機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈,其中扁線(xiàn)電機(jī)主要供應(yīng)商有美國(guó)雷米電機(jī)、日本電裝、德國(guó)舍弗勒等;扁線(xiàn)電機(jī)制造設(shè)備供應(yīng)商主要有意大利 TECNOMATIC、意大利 ATOP、德國(guó) GROB 格勞博集團(tuán)、日本小田原機(jī)械工程株式會(huì)社和奧地利米巴集團(tuán)等。

近幾年國(guó)內(nèi)掀起了一股扁線(xiàn)電機(jī)研究開(kāi)發(fā)熱潮,但與國(guó)外成熟的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈相比,還存在較大差距。

扁線(xiàn)工業(yè)電機(jī)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

展望未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，扁線(xiàn)工業(yè)電機(jī)將越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。同時(shí)，產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的緊密合作也將推動(dòng)扁線(xiàn)工業(yè)電機(jī)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，扁線(xiàn)電機(jī)市場(chǎng)的前景將更加廣闊，未來(lái)預(yù)測(cè)，將會(huì)有更多的企業(yè)投入到扁線(xiàn)工業(yè)電機(jī)領(lǐng)域。