近些年來新能源汽車發(fā)展不斷加速，作為新能源汽車的三大核心部件之一，扁線驅(qū)動電機(jī)也成為新能源一大熱點(diǎn)。

扁線電機(jī)并不是一個(gè)新鮮的概念，它的發(fā)展由來已久，幾十年了。最初，它主要應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的大功率電機(jī)和發(fā)電機(jī)組，因?yàn)檫@些場合對電機(jī)的功率和效率要求很高。

后來，新能源汽車產(chǎn)業(yè)逐漸興起，扁線電機(jī)也開始應(yīng)用到車輛領(lǐng)域。車輛上很多應(yīng)用功能采用扁線電機(jī)，比如汽車發(fā)電機(jī)、起動機(jī)、EPS（電動助力轉(zhuǎn)向）電機(jī)、主驅(qū)動電機(jī)、P2（平行混合動力）系統(tǒng)電機(jī)等等。

扁線電機(jī)與圓線電機(jī)的區(qū)別在于銅線的成形方式，扁線有利于電機(jī)槽滿率的提升，一般圓線電機(jī)的槽滿率為40%左右，而扁線電機(jī)的槽滿率則可以提升至 60%以上。槽滿率的提升意味著在空間不變的前提下，可以填充更多的銅線，產(chǎn)生更強(qiáng)的磁場強(qiáng)度，提升功率密度。因此，中高端新能源汽車采用扁線驅(qū)動電機(jī)已逐漸成為市場趨勢。

*圖片來自網(wǎng)絡(luò)

驅(qū)動電機(jī)裝機(jī)量主要受到新能源汽車產(chǎn)銷量影響，2022年中國新能源汽車產(chǎn)銷量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，驅(qū)動電機(jī)行業(yè)需求量也迎來了大幅擴(kuò)張。2022年中國新能源汽車配套驅(qū)動電機(jī)裝機(jī)量達(dá)870.4萬臺，同比增長近157%。2022年我國新能源汽車驅(qū)動電機(jī)市場均價(jià)為4989元/臺，在2022年市場規(guī)模達(dá)434.24億元，未來隨著新能源汽車的快速發(fā)展及雙電機(jī)車型滲透率的提升，行業(yè)規(guī)模將保持?jǐn)U張態(tài)勢。

有數(shù)據(jù)顯示，截至2022年8月，國內(nèi)新能源乘用車和商用車中扁線電機(jī)的滲透率超過40%。比亞迪旗下車輛的使用率已經(jīng)達(dá)到了80%以上，以目前的替換速度，2025年扁線電機(jī)滲透率超過80%幾乎是確定的。

據(jù)未來智庫預(yù)計(jì)，2025年扁線電機(jī)在新能源汽車驅(qū)動電機(jī)中的滲透率將超過90%。

雖然扁線電機(jī)優(yōu)勢明顯，但其設(shè)備、原材料及工藝要求也相對嚴(yán)苛很多。創(chuàng)鑫激光旗下子公司寶辰鑫（BCXlaser）作為在電驅(qū)領(lǐng)域重要的激光方案供應(yīng)商，推出了扁線電機(jī)一體化的激光解決方案。在扁線電機(jī)焊接中，打破了傳統(tǒng)的“設(shè)備+激光器”模式，將激光器高度集成于系統(tǒng)之中，為客戶提供“即開即用” 的激光焊接應(yīng)用。

扁線電機(jī)在焊接過程中，往往會遇到焊接難度高、焊接位置受限、密集度高等各種痛點(diǎn)問題。在某新能源車企客戶的項(xiàng)目中，需要使用激光技術(shù)對扁線電機(jī)進(jìn)行焊接，要求焊接后成球狀，且外觀光滑，焊接速度快。

寶辰鑫通過對客戶需求、材料、工藝等進(jìn)行研判分析，在標(biāo)準(zhǔn)化的扁線電機(jī)激光焊接方案基礎(chǔ)上進(jìn)行各類核心配置的組合試驗(yàn)，最終選定了一套適合用于該客戶的方案配置。

在該方案中，激光器選用寶辰鑫同波長環(huán)形光斑激光器（DBW）4000/2000W，振鏡選用品牌高功率振鏡焊接系統(tǒng)，搭載激光掃描測距系統(tǒng)和CCD影像定位系統(tǒng)等，焊接效率高、焊接質(zhì)量優(yōu)。

并根據(jù)客戶需求，將激光器高度集成到一體化系統(tǒng)之中，打破了原有的“1+1=2”的模式，“1+1=1”的系統(tǒng)方案更加節(jié)省客戶產(chǎn)線空間；并將焊接、運(yùn)動控制功能高度融合，大大提升了產(chǎn)線效率、生產(chǎn)節(jié)拍，降低了生產(chǎn)維護(hù)成本，讓運(yùn)行更加可控。

同時(shí)，系統(tǒng)還可與客戶的生產(chǎn)系統(tǒng)對接，通過MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集和跟蹤，讓數(shù)據(jù)不再成為孤島，生產(chǎn)數(shù)據(jù)可以靈活流轉(zhuǎn)，便于生產(chǎn)管理和遠(yuǎn)程調(diào)控。

在該方案中，應(yīng)用配置如下：

—高性能環(huán)形光斑激光器

內(nèi)置同波長環(huán)形光斑激光器（DBW）4000/2000W。該系列激光器采用環(huán)形光斑設(shè)計(jì)，內(nèi)外環(huán)獨(dú)立可調(diào)。扁線電機(jī)材料為銅，在進(jìn)行焊接時(shí)，容易炸點(diǎn)，使用環(huán)形光斑的激光器，外環(huán)加熱，內(nèi)環(huán)焊接，可以防止飛濺、得到很好的焊接效果；

—高功率振鏡焊接系統(tǒng)

可實(shí)現(xiàn)高速掃描焊接，大大提高焊接效率；

—三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)

X、Y、Z三軸運(yùn)動機(jī)構(gòu)，使用伺服電機(jī)驅(qū)動，精密絲桿導(dǎo)軌，帶動焊接頭在一定的范圍內(nèi)運(yùn)動，擴(kuò)展振鏡頭的焊接范圍；

—CCD影像定位系統(tǒng)

使用CCD影像定位系統(tǒng)，可以判斷需要焊接位置的裝配狀態(tài)，在拍照OK狀態(tài)下給出需要焊接的坐標(biāo)位置，進(jìn)行精準(zhǔn)焊接；

—激光掃描測距系統(tǒng)

可根據(jù)用戶需求配置，該系統(tǒng)可快速掃描焊接位置，并給出對應(yīng)的焊接位置高度。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動化技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)等的迅猛發(fā)展，扁線電機(jī)的應(yīng)用前景將更加廣闊。目前，扁線電機(jī)已經(jīng)成為許多高端領(lǐng)域的核心部件，例如精密機(jī)器人、醫(yī)療器械、高速列車等等。未來，扁線電機(jī)的應(yīng)用前景仍將繼續(xù)拓展，其發(fā)展歷史也將繼續(xù)演進(jìn)。

轉(zhuǎn)自：創(chuàng)鑫激光

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