发卡新能源电机采用了先进的电机技术,包括永磁同步电机、感应电机等。这些电机具有高效率、高功率密度、轻量化等优点,能够满足新能源汽车对动力系统高效、可靠、稳定的需求。
与传统燃油汽车相比,发卡新能源电机具有以下优势:
发卡电机主要有以下几个优缺点:
优点:
槽满率高:发卡电机有效铜的面积可以提高20%以上,传统电机有效铜槽满率只有45%左右,发卡电机能做到70%左右。永磁电机损耗由绕组铜耗、铁耗、风磨杂散、磁钢涡流损耗,其中绕组铜耗占比50%以上,铜耗大小又和绕组电阻成正比,减小绕组电阻能直接降低铜耗、提升电机效率和功率密度。
散热性好:绕组表面积大,散热面积大,绕组匝与匝之间接触面积大,热传导更好,绕组每匝之间空隙小,热传导更好。
绕组端部短:线圈端部结构更紧凑。
体积小:电机直径减小10%,轴向长度减小15%。功率密度高。
缺点:
工艺复杂:发卡定子的制造工艺流程:插槽纸→制造发卡→穿发卡→端环定型→端环焊接→接星点→焊接处结缘处理。
工序多:每一步精度要求高,容错性小。
趋肤效应大:频率越高,扁铜线绕组的交流铜耗会越高。
铜线要求高:扁铜线折弯后绝缘层容易损坏产生缺口或破面,对铜线质量提出了更高的要求。
设备要求高:工序复杂、精度要求高、质量要求高、产量大,通过人工制造基本不可能实现了,需要专业高端的设备。
方法1:通过三维软件建模好后导入到Maxwell中。
二、发卡电动机建模中一些经验及心得
当我们构建发卡电机模型时,我们需要注意:
1)发卡电机绕组分相。
2)发卡电机建模时UDP各个参数的含义和位置。
3)发卡电机3D建模时,全模型绕组的建模方法。
4)我们也可以拓展到分数槽发卡电机的建模方法。
通过这个案例,我们可以看maxwell在新能源电机设计中的作用,可以加快研发效率,降低研发成本,成为电机设计者的必备工具之一。
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为了引起大家对电机电磁仿真的兴趣,1月26日20时,笔者受邀在仿真秀2024设计仿真新年报告会第八期给读者朋友带来《新能源发卡电机定子和绕组Maxwell建模》,届时将与各位老师、同行交流发卡电机定转子建模的学习与应用,也希望能够抛砖引玉,引起大家的共鸣,敬请关注!
2024新年报告会(八): 新能源发卡电机定子和绕组Maxwell建模-仿真秀直播
(完)