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如何解决轴向磁通电机冷却难题?这家公司是这么做的

如何解决轴向磁通电机冷却难题?这家公司是这么做的 今日电机
2025-11-18
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导读:当前轴向磁通有个大问题,就是功率密度大,工作时会产生很多热量。


当前轴向磁通有个大问题,就是功率密度大,工作时会产生很多热量。


根据宁德时代公示的众多专利来看,其轴承磁通电机的冷却主要是通过让冷却剂直接接触定子总成和优化结构设计来提高散热效率的,轴向磁通目前的散热方式是在外侧设置水道间接冷却定子和转子,这存在很多问题。


一方面冷却效率低,不能很好地给定子和转子降温;


另一方面,只能间接冷却定子,无法全面冷却定子的内、外线圈。而且外侧水道还得安装额外的外置盖板和进行紧固等操作,整个系统的集成度不高。而且都知道轴向磁通电机的转速做高很难,所以要减少转子转动时的损耗。


那轴向磁通电机的冷却就既要保证跟定子充分冷却还要防止转子被冷却介质浸泡。宁德时代的专利是通过在壳体上设置冷却流道,以及利用隔板组件形成冷却空间,让冷却剂直接接触定子总成和部分线圈,解决了现有外侧水道冷却效率低、无法全面冷却定子的问题。(定子沉浸式冷却)



其隔板的主体设置在定子总成和转子总成之间。壳体和隔板主体配合,形成了一个冷却空间,这个空间里可以储存冷却剂,并且冷却剂能直接接触定子总成。这样设计合理利用了壳体内部空间,让电机结构更紧凑,同时也能更好地给定子总成散热。


壳体的两个筒状部(第一筒状部和第二筒状部)沿径向嵌套设置,并且和隔板主体密封配合。冷却空间是环形的,这样可以把定子总成密封在里面,减少冷却剂泄露的风险。


第一筒状部供转子总成的转轴通过,隔板主体的内环匹配部和第一筒状部密封配合,外环匹配部和第二筒状部密封配合,从而形成环形的冷却空间。


在整个系统的油路分配上也进行了改进(主动润滑),传统变速箱里的齿轮、转轴和轴承这些部件,是靠变速箱在工作时因为转动产生的离心力把润滑油甩出来,来进行润滑和冷却的。


可是离心力的大小和转速有关,而转速又由车辆当时的行驶情况决定。所以润滑油甩出来的方向是乱的,甩出来的量也不稳定,有时候多有时候少。


而且因为是随机甩油,很难保证需要润滑和冷却的地方都能得到足够的润滑油,导致润滑和冷却的效果不好,效率也低。


宁德时代在分布式电驱里设计了一个分流件(CN117559726A),它有集流通道和分流通道。集流通道就像一个入口,有一个集流口,可以把液体介质(比如润滑油)导进来。分流通道和集流通道是连通的,而且分流通道有好几个分流口。这些分流口可以把液体介质送到传动装置(比如变速箱里的齿轮、转轴等部件)的不同位置。




驱动总成也包括这个分流件或者传动机构,电机可以提供液体介质,电机的出液口和分流件的集流口连通,这样电机里的液体介质就可以流到分流件里,再通过分流件分流到传动装置的各个部位。


不知道各位读者感觉宁德时代的这种冷却技术如何?欢迎留言。

来源:NE时代新能源


—The End—



 
 
 
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