X-Pin电机批产下线

(资料图片)

2023年6月20日，首批500件 X-Pin样件在联合电子太仓工厂下线，标志着X-Pin绕组技术在国内的首次成功落地应用，该批样件将应用于国内某主机厂旗下的自主品牌DHT车型。

从2021年联合电子首次提出X-Pin绕组概念，并在开发过程中克服X-Pin绕组的诸多结构与工艺难点，联合电子终于在2023年6月率先实现批产应用，这既是X-Pin绕组技术的里程碑，也是X-Pin绕组在大批量工业应用中开启的新篇章。

X-Pin绕组技术的起源

联合电子作为扁线电机的核心供应商，其扁线绕组技术源于I-Pin绕组平台。相比Hair-Pin、Wave-Pin等其它扁线绕组流派，I-Pin绕组具有槽满率高、工艺流简单、生产节拍快等显著优势，同时由于其Pin线插入工艺极其简单，也具备设备换型容易，质量稳定性高的特点。但是其代价是牺牲了绕组端部高度，导致其端部包络空间偏大。

为了推进绕组技术进步，打造更具竞争力的驱动电机产品，联合电子在I-Pin绕组的基础上推出了创新的X-Pin绕组技术，X-Pin绕组首先可改善I-Pin绕组端部过高的技术痛点，其次X-Pin绕组继承了前述I-Pin绕组基因中的结构、工艺优点，再次X-Pin绕组也无需焊接前的切平工艺，因此使产品具备极大的技术优势与成本优势。

以联合电子SMG220平台为例，在相同的电磁方案下，X-Pin绕组相比I-Pin绕组可缩短43%，相比U-Pin( Hair-Pin)绕组可缩短25%，相比W-Pin(Wave-Pin)绕组也可缩短8%（如图2所示）。同时X-Pin绕组完美的继承了I-Pin绕组的高槽满率优点，其相比U-Pin绕组可提高5%，相比W-Pin绕组可提高14%（如图3所示）；

图2不同绕组技术的端部高度

图3 不同绕组技术的槽满率

缩短端部绕组高度的核心难点在于如何缩短Pin线焊接时的焊点高度，随之带来的工艺难点在于如何在极小的空间内避免激光焊接能量对漆膜的过热灼伤，同时又必须保持足够的焊接强度以保证焊点可靠性。此外由于X-Pin的端部不存在直线段提供强变形定位，因此扭转工艺需要极为精确的轴向位移补偿以及周向角度匹配。虽然工艺上难点众多，但是X-Pin绕组带来的巨大技术优势已经使其成为国内众多厂商的热门研究方向。

X-Pin绕组技术的命名

X-Pin绕组的命名与其绕组成型工艺息息相关，与通过直接切平来缩短焊点高度的方法不同（缩短约8mm），联合电子的X-Pin绕组采用极高精度的一次扭转成型工艺，该成型工艺能够做到最短的端部高度以充分释放端部空间（单边缩短约11mm），由于绕组成型后从正视及俯视角度看其焊点轨迹均互相交叉呈字母“X”形状（如图4，图5所示），同时字母“X”又是绕组包络“小”的同音字母，故联合电子在开发之初将该绕组形式命名为X-Pin绕组（包括双端X-Pin绕组以及单端X-Pin发卡绕组），申请的相关发明专利和实用新型专利也将在2023年度全部完成公开和授权。

图4 X-Pin焊点形状正视图

图5 X-Pin焊点形状俯视图

随着国内众多厂商开始研究X-Pin绕组技术，当前电驱市场上已经衍生出不同的X-Pin技术流派，其绕组成型工艺、焊点头部形状、焊点焊接工艺也各有不同，但究其最终目的均是为了缩短绕组端部高度，因此X-Pin绕组已经逐渐演变为该类技术的统一命名。

联合电子X-Pin产品矩阵

为全方位覆盖整车端客户需求，联合电子X-Pin产品矩阵分为单定转子供货模式和电桥供货模式，当前开发的X-Pin典型平台产品如下：

与其它绕组技术（I-Pin，Hair-Pin，Wave-Pin）相比，搭载X-Pin绕组的电驱系统可以获得更高的功率密度与电驱效率，其可靠的绝缘系统设计可覆盖高达1200V的电压平台，并可兼容油冷环境，为客户提供更高性价比的电驱产品。

X-Pin绕组技术的前景

联合电子开发的X-Pin绕组作为当前先进绕组技术的典型代表，其产品体积小、功率密度高、系统效率优异，并具备更高的峰值及持续性能，其更强的竞争力产品和更低的产品成本将进一步提高客户的满意度。

技术驱动未来，创新引领潮流，联合电子将继续深耕电驱领域，与业内同仁共同推动中国电驱行业的蓬勃发展。（来源：联合电子）