科创中国

行业领域

高新技术改造传统产业,高性能、智能化仪器仪表

需求背景

扁线电机具有高能量效率、高功率密度、高集成度和低成本优势， 有望快速替代圆线传统电机。

扁线电机具有高槽满率、优异散热性能及高功率密度等特点，体 积更小、成本更低，未来扁线电机渗透率将快速提升并成为主流路线。

扁线电机制备壁垒较高，所用到的扁导线制备难度也显著大于圆 导线，国内部分头部公司已开始产品试制与产业化，目前部分扁导线 产品已经进入海外车企的核心供应体系。

需解决的主要技术难题

设备精度要求高，必须依赖自动化生产线;材料方面，铜线必须具有弹性，但折弯后反弹需使得电磁线绝缘 层不受损;扁线涂覆层收缩过程中会出现四角变薄影响绝缘性，需在 弯角处进行加厚;

生产工艺复杂十几道工序一次成型。扁线电机现多采用第二代轴 向绕组技术(如Hair-pin),制作工艺多且复杂、对绕组成型的精度和 应力要求极高，关键工序如Hair-pin成型、自动扭头等技术难度较 大，十几道工序需一次成型，加大难度;且交流阻抗增大，高转速时 转换效率降低。同时，在工艺实操中可能出现“集肤效应”,导致中间 面积被浪费，周围电流大，发热明显，效率降低。扁线电机具备多重壁垒：生产工艺复杂、设备依赖进口、原材料 要求高。公司希望解决的技术问题：针对扁线电机生产工艺复杂问题，面向扁线电机工序：插纸--发 卡成型--插线--端部扭型--发卡切平--发卡焊接--母线焊接--绕组测 试需求，开展插纸机、线成型、嵌线、扭头、扩孔、焊接技术研究， 提供插纸机、定子嵌线设备、扭头机、扩孔机、焊接设备等定子生产设备和扁线电机打样服务。

期望实现的主要技术目标

1、定子嵌线设备，参数嵌线层数6-8层，生产节拍22min

2、扭头设备届线层数8层，回弹量***°,

3 .、线成形：

1) 1.单根pin成型节拍≤6S

2) ***校直完成后直线度***

3) 3.单侧去漆时间≤***(不包含主轴运动时间)

4) 4.数控折弯每次节拍≤***

4.插纸设备

1)插纸精度为(0-+***)

2)插纸过程中保证无破损现象;

需求解析

解析单位：“科创中国”科技创新全链条服务生态系统专业科技服务团（北京八月瓜科技有限公司） 解析时间：2022-11-19

郭杰

中国机械科学研究总院

总监

综合评价

该项目对于新能源汽车的市场需求比较广泛 该项目需要注意以下问题： 1、扁线是由圆线加工而来， 圆线经过多道挤压拉伸工艺而成。 其轧制、拉伸过程工艺的自动化程度较高。 2、金属在拉伸、挤压过程中， 其变形过程属于非均匀流动，需要仿真分析。 3、扁线表面有绝缘护套，加工过程要防止护套损伤。 4、经过多道挤压、拉伸，金属内部会产生应力，需要消除应力。 5、生产线比较长，需要自动化控制。

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处理进度