电机定子和电机的制作方法

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种电机定子和电机。

背景技术：

目前应用在新能源汽车驱动电机的绕组大多为圆线散嵌绕组，槽满率较低，电阻大，铜耗大，使得电机效率偏低，温升高，电机峰值工况运行时间短，额定力矩密度和功率密度增加低等。

部分驱动电机采用扁线波绕组的形式，但普通的扁线波绕组，本身有一定的局限性，如：容易发生集肤效应、谐波含量高、匝数较少等。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电机定子，该电机定子可以显著提高槽满率和电机效率，并降低集肤效应发生的风险。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电机定子，包括：定子铁芯，所述定子铁芯的内壁面上设置有多个沿其周向间隔开设置的定子齿，相邻的两个所述定子齿之间限定出所述定子槽；其中所述电机定子采用扁线绕组，且每个定子槽中布置有多层扁线导体。

进一步地，多层所述扁线导体沿所述定子铁芯的径向间隔设置在定子槽内。

进一步地，所述定子槽为矩形槽。

进一步地，所述定子槽的宽度略大于所述扁线导体的宽度。

进一步地，多个所述扁线导体之间以及多个所述扁线导体与定子槽的内壁之间设置有绝缘纸。

进一步地，在所述定子槽的宽度方向上设置有一个所述扁线导体。

进一步地，在所述定子槽的宽度方向上设置有两个所述扁线导体。

进一步地，所述定子槽为半闭口槽。

相对于现有技术，本实用新型所述的电机定子具有以下优势：

(1)本实用新型所述的电机定子，采用扁线绕组，且每个定子槽中布置有多层扁线导体，由此可以显著提高槽满率和电机效率，且由于每个定子槽中设置有多层扁线导体，每层扁线导体的厚度可以更小。

(2)本实用新型所述的电机定子还可以降低集肤效应发生的风险，且多层扁线导体会使电机的相绕组的匝数增多，并联支路也可增多，降低支路的不平衡度，降低谐波含量。

相对于现有技术，本实用新型所述的电机具有以下优势：

本实用新型的电机包括上述的电机定子，由于根据本实用新型的电机设置有上述的电机定子，因此该电机的铜耗小、效率高；温升慢，可延长峰值工况运行时间；增加额定力矩密度和功率密度等。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的电机定子的示意图。

附图标记说明：

电机定子100，定子铁芯110，定子齿111，定子槽101，扁线导体120。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

随着全球石油资源危机以及环境污染问题的日益突出，新能源汽车由于对能源的利用效率大大高于普通汽油汽车而逐渐被广泛应用。作为新能源汽车核心部件的驱动电机，其设计及优化设计就显得尤为重要。其中提高电机效率，进而增加整车续航里程为电机优化设计的重点。

采用扁线波绕组的形式，相对于圆线散嵌绕组能大大提高槽满率，降低铜耗，提高电机效率。但普通的扁线波绕组，本身有一定的局限性，如：容易发生集肤效应、谐波含量高、匝数较少等。

目前应用在新能源汽车驱动电机的绕组大多为圆线散嵌绕组，槽满率较低，电阻大，铜耗大，使得电机效率偏低，温升高，电机峰值工况运行时间短，额定力矩密度低、功率增加低等。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型的电机定子100。

根据本实用新型实施例的电机定子100可以包括定子铁芯110。

其中，定子铁芯110的内壁面上设置有多个沿其周向间隔开设置的定子齿111，相邻的两个定子齿111之间限定出定子槽101。

由于定子齿111为多个，因此定子槽101也为多个，且多个定子槽101沿所述定子铁芯110的周向分布在所述定子铁芯110的内周壁上。其中，每个定子槽101均沿定子铁芯110的径向延伸。

电机定子100采用扁线绕组，且每个定子槽101中布置有多层扁线导体120。本实用新型实施例的扁线导体120与常规的圆线导体相比很薄，且扁线导体120的厚度可以根据转子的增加最高转速和增加极对数等因素来进行设计。

由此，可以显著提高槽满率和电机效率，且由于每个定子槽101中设置有多层扁线导体120，每层扁线导体120的厚度可以更小。

此外，多层导体可以降低集肤效应发生的风险，且多层扁线导体120会使电机的相绕组的匝数增多，并联支路也可增多，降低支路的不平衡度，降低谐波含量。

本实用新型实施例的多层扁线导体120的电机定子100可以适用多种不同等级增加的电压，但更适用于较高电压的情况。

在本实用新型的一些实施例中，多个扁线导体120沿定子铁芯110的径向间隔设置在定子槽内。

每个定子槽101在宽度方向上只设置有一个扁线导体120，每个定子槽101中的全部扁线导体120均沿定子铁芯110的径向间隔分布在定子槽101中。

优选地，定子槽101为矩形槽，由此多个扁线导体120可以较为整齐的布置在矩形槽中。

在本实用新型的一些实施例中，定子槽101的宽度略大于扁线导体120的宽度。也就是说，定子槽101在宽度方向上只能容纳一个扁线导体120，由此扁线导体120布置紧凑。

多个扁线导体120之间以及多个扁线导体120与定子槽101的内壁之间设置有绝缘纸，由此保证多个扁线导体120之间彼此绝缘，避免发生漏电等事故的发生。

在本实用新型的具体示例中，定子槽101的宽度方向上设置有一个扁线导体120，每个定子槽中101中所有的扁线导体120均沿定子铁芯110的径向间隔布置在定子槽101内。

当然，可以理解的是，本实用新型不对定子槽101在宽度方向上设置的扁线导体120的数量作出限定，定子槽101在宽度方向上设置的扁线导体120也可以为其他数值。例如，可以在定子槽101的宽度方向上设置两个间隔开的扁线导体120。

相邻的两个定子齿111之间限定出定子槽101，相邻的两个定子齿111的顶部决定的定子槽101的开口形状，本实用新型实施例的相邻的两个定子齿111的顶部朝向彼此延伸，定子槽101的开口为半开口结构，本实用新型实施例的定子槽101为半闭口槽。

综上所述，本实用新型实施例的电机定子100，每个定子槽101中设置有多层沿定子槽101的长度延伸的扁线导体120，由此提高了满槽率和电机效率，且由于每个定子槽101中设置有多层扁线导体120，每层扁线导体120的厚度可以更小。

此外，多层扁线导体120可以降低集肤效应发生的风险，且多层扁线导体120会使电机的相绕组的匝数增多，并联支路也可增多，降低支路的不平衡度，降低谐波含量。

下面简单描述本实用新型实施例的电机。

根据本实用新型实施例的电机包括上述实施例的电机定子100，由于根据本实用新型实施例的电机设置有上述的电机定子100，因此该电机的效率高、铜耗小，温升慢，可以长时间运行在峰值工况。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。