华域电动：汽车驱动电机绝缘处理工艺解析

本期我们将带来华域汽车电动系统有限公司创新主任&高级专家魏雄强的深度洞见。魏总就电机绝缘处理的作用、驱动电机绝缘处理工艺、电机槽内填充率检查方法以及绝缘处理工艺的发展趋势展开分享和讨论。

驱动电机的绕组结构类型主要有：圆线电机、Hair-pin、I-pin、连续绕波组和集中绕组。随着电机绕组技术逐步发展，新型驱动电机绕组结构有轴向磁通电机、电励磁电机、X-PIN、U-mini PIN等。

关于驱动电机所用到的主要绝缘材料，定子部分有电磁线、槽绝缘、浸渍树脂、焊点包覆、Busbar以及辅助材料，转子部分有磁钢涂层和磁钢粘接。

电机绝缘的主要作用在于增强电机的机械强度、电气强度，提高电机的耐热性能、导热性能、提高耐化学腐蚀、耐潮性能等等。

电机绝缘在运行过程中，主要会受到热、电、机械和环境应力的影响。

关于驱动电机绝缘处理工艺，定子槽内及端部绕组部分，主要的工艺有：VPI、滚浸、常规滴浸、电加热滴浸、常规沉浸、电加热沉浸紫外光固化、真空灌封和塑封工艺等，定子焊点部分主要有环氧粉末涂敷和环氧树脂包封工艺。

魏总指出“没有最好的工艺，只有最适合的工艺”，每个厂家的产品类型和生产情况不一样，可以根据需要进行选择和匹配。

会上，魏总对常规滴漆（炉内滴漆）、IH滴漆（炉外滴漆）和电加热滴漆三款主流滴漆方式设备进行对比，如下表格。

绝缘处理检查项分为浸渍和焊点两方面。浸渍处理需注意外观（是否有开裂、翘片、漆瘤）、尺寸、挂漆量、填充率、固化率、PDIV、NVH、温升、清洁度、电气性能；焊点处理则需注意外观、尺寸（高度）、电气性能（碳刷）、剖切（厚度）、固化率。

传统的电机槽内填充率检查方法有径向剖切和轴向剖切，两种方法均存在较大弊端。

魏总推荐，扁线电机采用新型轴向剖切方法，可更直观的对槽内填充率进行检查。具体方法如下：将电枢两端切去，使用线切割将电枢外圈硅钢片切去后，见电枢内部hairpin取出后，使用紫光灯对电枢内部绕组进行照射，即可对浸渍漆填充情况进行评估，并可采用计算软件自动计算填充率。

需求决定技术。随着用户对于电动汽车的价格、体验感、续航方面需求的增加，驱动电机的关键技术在于满足性能要求的高可靠性、低成本电机技术。