[发明专利]一种定子组件和电机

说明书

本发明公开一种定子组件及电机，定子组件包括定子铁芯及定子绕组，定子铁芯具有N个槽，定子绕组由多个发卡线圈在槽内绕成，每一相定子绕组包括两个子绕组，每一子绕组具有多个发卡线圈，发卡线圈分布在N个槽的L个不同层中，子绕组的多个发卡线圈包括位于第一层的第一发卡线圈、位于第L层的第二发卡线圈、及位于第一层和第L层间的中间发卡线圈；第一发卡线圈其中之一为长距发卡线圈，另一为短距发卡线圈，第二发卡线圈其中之一对应为短距发卡线圈，另一为长距发卡线圈；两个子绕组的中间发卡线圈的总数相同，中间发卡线圈的节距类型相同，在各节距类型的分布相同。实现了各子绕组反电势、电阻及电感相同以及提高绕组的装配效率。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，特别涉及一种定子组件和电机。

背景技术

新能源汽车驱动电机的峰值功率密度要达到4kW/kg，目前电机 的峰值功率密度在3.2-3.3kW/kg，还有较大提升空间。为实现功率密 度的提升，扁线电机是未来车用驱动电机发展方向，与圆线电机相比， 扁线电机槽满率更高，绕组端部更短，功率密度更大、散热能力更强， 特别适合车用驱动电机小型化、轻量化的应用需求。

然而，现有的扁线电机比圆线电机集肤效应严重以及装配效率不高，为 削弱集肤效应，扁线电机通常会增加槽内导体层数，减小扁线厚度。随着扁 线层数增加，绕组连接方式随之增加，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，增加绕组附加铜耗以及导致扁线绕组装配不便。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种定子组件和电机，旨在使定子绕组的各子 绕组的反电势、电阻及电感相同，且通过各并联子绕组的电流也相同，避免 由于并联子绕组之间的环流产生的附加损耗，以提高电机效率并降低绕组温 升的同时，改善NVH性能以及提升装配效率。

为实现上述目的，本发明提出一种定子组件，用于转子极数为2p的M相 电机，包括定子铁芯及M相定子绕组，所述定子铁芯的内周缘具有N个间隔 设置并沿所述定子铁芯径向延伸的槽，所述M相定子绕组由多个发卡线圈在 所述槽内绕制成L层，所述槽沿所述定子铁芯径向方向依次设置为第一层至 第L层，所述M为正整数，所述L为大于等于4的偶数，

每一相所述定子绕组包括两个并联或串联的子绕组，每一所述子绕组具 有多个所述发卡线圈，每一所述子绕组的所述多个发卡线圈分布在所述N个 槽的L个不同层中，以使得每一所述子绕组的多个所述发卡线圈包括位于所 述槽的第一层的第一发卡线圈、位于所述槽的第L层的第二发卡线圈、以及 位于所述槽的第一层和第L层之间的中间发卡线圈；

其中，两个所述子绕组的第一发卡线圈其中之一为长距发卡线圈，另一 为短距发卡线圈，两个所述子绕组的第二发卡线圈其中之一对应为短距发卡 线圈，另一为长距发卡线圈；

两个所述子绕组的所述中间发卡线圈的总数量相同，且两个所述子绕组 的中间发卡线圈对应的节距类型相同，且在各节距类型的分布也相同。

可选地，在所述槽的第一层中，分布在两个所述子绕组上的所述长距发 卡线圈和所述短距发卡线圈两两成对设置，且所述长距发卡线圈套设在所述 短距发卡线圈外；和/或，

在所述槽的第L层中，分布在所述两个子绕组上的所述长距发卡线圈和 所述短距发卡线圈两两成对设置，且所述长距发卡线圈套设在所述短距发卡 线圈外。

可选地，所述中间发卡线圈包括整距发卡线圈，所述整距发卡线圈的节 距为N/(2P)；或者，

所述中间发卡线圈包括长距发卡线圈和短距发卡线圈，所述长距发卡线 圈的节距为N/(2P)+1，所述短距发卡线圈的节距为N/(2P)-1。

可选地，所述发卡线圈包括两个并行设置的直线段及连接两个所述直线 段的连接段，所述L＝6，所述中间发卡线圈包括：