X-Pin電機(jī)批產(chǎn)下線

2023年6月20日，首批500件 X-Pin樣件在聯(lián)合電子太倉工廠下線，標(biāo)志著X-Pin繞組技術(shù)在國(guó)內(nèi)的首次成功落地應(yīng)用，該批樣件將應(yīng)用于國(guó)內(nèi)某主機(jī)廠旗下的自主品牌DHT車型。

從2021年聯(lián)合電子首次提出X-Pin繞組概念，并在開發(fā)過程中克服X-Pin繞組的諸多結(jié)構(gòu)與工藝難點(diǎn)，聯(lián)合電子終于在2023年6月率先實(shí)現(xiàn)批產(chǎn)應(yīng)用，這既是X-Pin繞組技術(shù)的里程碑，也是X-Pin繞組在大批量工業(yè)應(yīng)用中開啟的新篇章。

X-Pin繞組技術(shù)的起源

聯(lián)合電子作為扁線電機(jī)的核心供應(yīng)商，其扁線繞組技術(shù)源于I-Pin繞組平臺(tái)。相比Hair-Pin、Wave-Pin等其它扁線繞組流派，I-Pin繞組具有槽滿率高、工藝流簡(jiǎn)單、生產(chǎn)節(jié)拍快等顯著優(yōu)勢(shì)，同時(shí)由于其Pin線插入工藝極其簡(jiǎn)單，也具備設(shè)備換型容易，質(zhì)量穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。但是其代價(jià)是犧牲了繞組端部高度，導(dǎo)致其端部包絡(luò)空間偏大。

為了推進(jìn)繞組技術(shù)進(jìn)步，打造更具競(jìng)爭(zhēng)力的驅(qū)動(dòng)電機(jī)產(chǎn)品，聯(lián)合電子在I-Pin繞組的基礎(chǔ)上推出了創(chuàng)新的X-Pin繞組技術(shù)，X-Pin繞組首先可改善I-Pin繞組端部過高的技術(shù)痛點(diǎn)，其次X-Pin繞組繼承了前述I-Pin繞組基因中的結(jié)構(gòu)、工藝優(yōu)點(diǎn)，再次X-Pin繞組也無需焊接前的切平工藝，因此使產(chǎn)品具備極大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與成本優(yōu)勢(shì)。

以聯(lián)合電子SMG220平臺(tái)為例，在相同的電磁方案下，X-Pin繞組相比I-Pin繞組可縮短43%，相比U-Pin( Hair-Pin)繞組可縮短25%，相比W-Pin(Wave-Pin)繞組也可縮短8%（如圖2所示）。同時(shí)X-Pin繞組完美的繼承了I-Pin繞組的高槽滿率優(yōu)點(diǎn)，其相比U-Pin繞組可提高5%，相比W-Pin繞組可提高14%（如圖3所示）；

圖2不同繞組技術(shù)的端部高度

?圖3 不同繞組技術(shù)的槽滿率

縮短端部繞組高度的核心難點(diǎn)在于如何縮短Pin線焊接時(shí)的焊點(diǎn)高度，隨之帶來的工藝難點(diǎn)在于如何在極小的空間內(nèi)避免激光焊接能量對(duì)漆膜的過熱灼傷，同時(shí)又必須保持足夠的焊接強(qiáng)度以保證焊點(diǎn)可靠性。此外由于X-Pin的端部不存在直線段提供強(qiáng)變形定位，因此扭轉(zhuǎn)工藝需要極為精確的軸向位移補(bǔ)償以及周向角度匹配。雖然工藝上難點(diǎn)眾多，但是X-Pin繞組帶來的巨大技術(shù)優(yōu)勢(shì)已經(jīng)使其成為國(guó)內(nèi)眾多廠商的熱門研究方向。

X-Pin繞組技術(shù)的命名

X-Pin繞組的命名與其繞組成型工藝息息相關(guān)，與通過直接切平來縮短焊點(diǎn)高度的方法不同（縮短約8mm），聯(lián)合電子的X-Pin繞組采用極高精度的一次扭轉(zhuǎn)成型工藝，該成型工藝能夠做到最短的端部高度以充分釋放端部空間（單邊縮短約11mm），由于繞組成型后從正視及俯視角度看其焊點(diǎn)軌跡均互相交叉呈字母“X”形狀（如圖4，圖5所示），同時(shí)字母“X”又是繞組包絡(luò)“小”的同音字母，故聯(lián)合電子在開發(fā)之初將該繞組形式命名為X-Pin繞組（包括雙端X-Pin繞組以及單端X-Pin發(fā)卡繞組），申請(qǐng)的相關(guān)發(fā)明專利和實(shí)用新型專利也將在2023年度全部完成公開和授權(quán)。

圖4 X-Pin焊點(diǎn)形狀正視圖

?圖5 X-Pin焊點(diǎn)形狀俯視圖

隨著國(guó)內(nèi)眾多廠商開始研究X-Pin繞組技術(shù)，當(dāng)前電驅(qū)市場(chǎng)上已經(jīng)衍生出不同的X-Pin技術(shù)流派，其繞組成型工藝、焊點(diǎn)頭部形狀、焊點(diǎn)焊接工藝也各有不同，但究其最終目的均是為了縮短繞組端部高度，因此X-Pin繞組已經(jīng)逐漸演變?yōu)樵擃惣夹g(shù)的統(tǒng)一命名。

聯(lián)合電子X-Pin產(chǎn)品矩陣

為全方位覆蓋整車端客戶需求，聯(lián)合電子X-Pin產(chǎn)品矩陣分為單定轉(zhuǎn)子供貨模式和電橋供貨模式，當(dāng)前開發(fā)的X-Pin典型平臺(tái)產(chǎn)品如下：

與其它繞組技術(shù)（I-Pin，Hair-Pin，Wave-Pin）相比，搭載X-Pin繞組的電驅(qū)系統(tǒng)可以獲得更高的功率密度與電驅(qū)效率，其可靠的絕緣系統(tǒng)設(shè)計(jì)可覆蓋高達(dá)1200V的電壓平臺(tái)，并可兼容油冷環(huán)境，為客戶提供更高性價(jià)比的電驅(qū)產(chǎn)品。

X-Pin繞組技術(shù)的前景

聯(lián)合電子開發(fā)的X-Pin繞組作為當(dāng)前先進(jìn)繞組技術(shù)的典型代表，其產(chǎn)品體積小、功率密度高、系統(tǒng)效率優(yōu)異，并具備更高的峰值及持續(xù)性能，其更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力產(chǎn)品和更低的產(chǎn)品成本將進(jìn)一步提高客戶的滿意度。

技術(shù)驅(qū)動(dòng)未來，創(chuàng)新引領(lǐng)潮流，聯(lián)合電子將繼續(xù)深耕電驅(qū)領(lǐng)域，與業(yè)內(nèi)同仁共同推動(dòng)中國(guó)電驅(qū)行業(yè)的蓬勃發(fā)展。（來源：聯(lián)合電子）