第45章 电机之争
首先是更高的槽满率:相比传统圆线电机,裸铜槽满率可提升20%~30%,有效降低绕组电阻进而降低铜损耗。
其次更短的端部尺寸:相比圆线电机绕组端部尺寸更短,端部总高度短5~10mm,有效降低端部绕组铜耗。
再有更好的nvh表现:扁线结构绕组有更好的刚度,同时扁线绕组通过铁芯端部插线,电磁设计上可以选择更小的槽口设计,有效降低齿槽转矩脉动。
但缺点也明显,贵,量产慢。
首先这是新技术,大量的专利分散在国外的的企业和院校里,要整合出一个新玩意耗费的钱和精力都不小。
其次,就算整合出来了,那么必须要新建专用生产线,原本成产圆线电机的流水线完全没用。
扁线电机制造工艺复杂、设备要求高,国产替代、降本增效需求迫切。扁线电机现多采用第二代轴向绕组技术(包括hair-pin和ipin),制作工艺多且复杂、对绕组成型的精度和应力要求极高,此外,因采用轴向嵌装的方式使得端部需要进行扭弯、焊接、绝缘等工艺过程处理,而这依赖于高端自动化设备。
高端自动化设备……谁都知道是好东西,大流水线开起来,成品保质保量,源不断地出来。可就算如程自豪这样的新丁都知道,大工业流水线不是那么好设计,好调试,好开动的,当初在snk和精益精,碰到的问题都是最简单的轴承流水线,还把他折磨得欲仙欲死。要知道轴承才七八个部件,十几道工序,都会产能那么多莫名其妙的问题,要是换成有几十种零部件,工艺工序接近三位数的电机,这可真不是多加点传感器就能解决问题的。
眼下大家都知道扁线电机是未来,但在技术方面也是如此,可落实到现实中的大规模生产,那要考虑就不仅仅是技术先进问题,产量、质量稳定度,成本,细算起来都是极度重要的指标,随便哪个出问题,都会导致无法按时交货的。
圆线电机还有个优点,因为技术和工艺简单,当需要爆产能的时候,咳咳,必要时可以用人海战术,反正不就是绕线圈么……但凡是精细手工活儿就没中国人搞不定的。
而且因为之前中国在制造业弯道超车时,就是靠这种半手工套路成为的世界工厂,现在是鸟枪换炮都上流水线了,但大量的熟练工人阶层依然存在,必要时完全可以拉出来爆个产能。
但扁线电机就不行……或者说,能手工绕,但新产品,新工艺,新夹具,新质量体系,光培训工人就得花大量时间,等工人都成熟手了,大家的产能也都起来了,完全没必要。
所以,欧姆的新车,采用看似落后的圆线电机也就顺理成章。
第一,技术稳定可靠,哪怕是新产品也不大会出现巨大质量问题。
第二,便宜。
第三,备用供应商多。
万一其中一家电机厂失火了或者地震了,那么立刻可以启动备用供应商补上产能,不至于重蹈当年诺基亚退出固定电话市场的惨剧。
选择圆线电机说起来还有点好玩,因为其优点和其本身的性能没啥关系,都是各种外部因素,或者说是非技术性因素在起主要作用。
圆线电机最大的问题是功率密度不够,这也是其被扁线电机超越的主要原因。
功率密度与转矩和转速成正比,扁线电机大部分是内转子永磁电机,转子半径小