随着新能源汽车产业的逐年发展，电动汽车产销量爆发式增长，对高性能高效率电机的需求也越来越大,扁线绕组以其相比圆线绕组具有的独特优势获得了快速发展，成为新能源汽车电机研究与发展的热点方向。

扁线电机介绍

相较于传统的圆线绕组电机，扁线绕组电机将绕组从圆线换成了更粗的矩形导线，直接从定子端面插入到定子槽内。由于不受定子槽口尺寸的影响，扁线绕组的槽满率可以设计的更高，同时定子绕组端部尺寸较短，电机体积可以设计的更小，使得电机功率密度更高，从而达到了提高电机效率的目的。

扁线绕组电机相较于传统圆线电机具有以下优势：

• 扭矩密度比同类竞品高约10%-15%
• 电机效率比同类竞品高约0.5%-1%
• 体积缩小15-20%
• 矩形绕组，散热性好，铜耗减少
• 槽满率高
• 扁线刚度好，运行噪音低

典型的 Hairpin 定子结构如图所示，主要包含定子铁芯、绝缘纸及成型的发卡线

激光技术应用解决方案

准备Hairpin线材→激光剥漆→Hairpin折弯成型→铁芯插绝缘纸→插线→压装Hairpin→出线端扩张和扭转→出线端切平→激光焊接→电性能检测→定子滴漆→涂覆→下线

扁线电机铜线剥漆设备

使用波长为1070-1080nm的光纤脉冲激光器进行加工，激光器的功率根据客户的产线节拍进行选择，有200W-500W可供选择，该套机构便于在线集成，维护调节方便，维护简单。

最早使用CO2光源进行剥离，CO2光源剥离后的表面较为光滑，但无法彻底除去胶层，可能会导致后续焊接工艺产生不良，其次由于此种激光器体积大，寿命短，需要维护，不便于在线集成，逐渐新工艺被替代。

工艺的选择：

单头剥漆：将铜线剪断，采用自动旋转的方式进行四个面的剥漆，往往应用于项目评估打样

四头剥漆：采用四个激光头同时进行剥离，可以取得较好的效果和较高的效率，配合扁线的自动成型机，可以实现自动化的生产，批量生产时使用此种方案

激光焊接-扁铜线激光焊接设备

• 采用激光高速振镜的方式进行高速焊接，无论在焊接单层以及多层的HairPin电机的扁铜线时，效率比原有氩弧焊工艺大大提高。
• 依靠视觉进行精确定位，确保焊接位置准确
• 对标国外竞品，多点抓拍，视野更大，效率更快，良品率更高，不断优化升级
• 48槽，8层192个点拍照及焊接时间≤60秒
• 治具应该保证产品的间隙以及错位在合理范围
• 定制开发的焊接专用软件，判断拼接的间隙是否符合焊接的标准，以防止整个产品的报废。
• 视觉识别率高，大大提高良品率，减少漏焊补焊情况

方案可选：

采用6000瓦+振镜视觉

环形光斑4000瓦/2000瓦+振镜视觉

HairPin激光焊接要点：

1. 发卡端子必须整齐一致，拼接靠紧；
2. 采用专用的治具，对发卡进行定位；
3. 定制高效智能的视觉系统，确保批量稳定生产

电机定子-激光焊接解决方案

电机铁芯焊接产线