电机驱动 市场潜力（驱动电机未来发展趋势）

随着新能源汽车产业的快速发展，对驱动电机的峰值功率、运行效率、响应速度、振动和噪声等提出了更高的要求。因此，驱动电机逐渐走向油冷、扁线、All-in-one一体化。

驱动电机油冷却

油冷可以直接接触驱动电机内部，是首选的散热方式。驱动电机冷却系统主要分为两类：风冷和液冷。风冷采用空气作为冷却介质，通过空气对流散热。其结构简单、成本低、操作维护方便，但冷却效果一般。主要应用于小功率电动汽车。液体冷却可分为冷却水和油冷却两种。水冷成本低、无污染。但由于电机内部需要绝缘，水冷只能在电机外壳外壁的水套中散热；油冷却因其良好的绝缘性，可以直接接触电机内部散热，具有较好的效果。因此，它成为驱动电机散热的首选。

上图：电机的油冷却方式

通过电机空心轴间接油冷却效果较好。油冷却根据是否冷却内部电磁线绕组等部件可分为直接油冷却和间接油冷却。直接油冷却有油浸式和油喷射式两种。油浸式利用油的绝缘特性，将油直接通入电机内部，浸没定子和转子。这种方法可以有效增强电机内部的传热系数，但浸油式会导致转子在运行时与油发生摩擦，降低电机的效率；喷油式是利用油泵将变压器油喷射到设计在转子上的固定叶片上。通过叶片的旋转，变压器油溅到电机定子绕组上。末端等部件被冷却。间接油冷却，冷却油通过空心电机轴和电机外壳循环散热，可直接带走电机内部热量，且与转子的摩擦损失较小，因此优点更加明显。

驱动电机扁线

大功率的需求和规模经济的到来将使扁线电机成为行业的主流。过去，驱动电机电磁线绝大多数是圆形铜线。由于圆线精度要求等方面都比较低，而且可以小批量使用人工，所以经济性比较好。随着新能源汽车时代的到来，电机逐渐走向大功率、高转速，对电机效率的要求也越来越高。因此，扁线电机正在成为行业主流，2021年扁线电机渗透率已达到27%，随着电机行业规模效应进一步提升，扁线电机将持续快速渗透。

上图（左）：圆线结构示意图

上图（右）：扁线结构示意图

扁线电机具有更高的槽填充率和更好的驱动效率。扁线和圆线最大的区别在于两者的截面不同。由圆线组成的电磁线绕组的槽填充率较低，而由扁线组成的电磁线绕组的间隙较小，槽填充率较高。据相关资料统计，在相同空间内，扁线电机可多填充20%至30%的线材，可提高槽满率约20%，从而使整机最高效率提高约2% 。同时我们还可以发现，使用扁线电机的高功率范围更大，对续航也更加友好。

上（左）：圆线电机和扁线电机的导体接口分布图

上图（右）：圆线电机和扁线电机的热模拟结构

多合一集成驱动电机

电力驱动系统优势明显，符合当前发展趋势。一体化电驱动系统是指将驱动电机、电机控制器、减速器、直流变换器、车载充电机、高压配电箱等部件集成，并共享外壳线束等部件，实现轻量化且成本更低。成本，更高的效率。电驱动系统集成后，体积将比原来分散的系统更小，节省车内空间，有利于车企进行模块化设计，降低成本，提高效率。同时，以市场上集成度较高的三合一为例（即驱动电机+电机控制器+减速机），集成可以共享油冷却和散热，减速机中的润滑油可以作为电机内有冷却油，这就更有优势了。明显的。

上图（左）：电驱动系统的集成组件

上图（右）：三合一电驱动系统

审稿人：李茜