在今年的北京展会上,多款X-pin技术的产品吸引了众多目光,其中包括博世将I-pin转型为X-pin,以及威灵将H-pin改造为X-pin的展示。
X-pin作为一种新兴的技术,旨在通过优化电机绕组的布局来降低端高,提高电机的性能和空间利用率。然而,这种技术在实际应用中是否真正达到了预期效果,市场会如何选择,以及它的未来发展如何,都是值得我们深入探讨的问题。
01#X-pin技术的效果评估首先,我们来看博世的X-pin技术。从其展示的数据来看,出线段端高为33mm,非出线段端高为25mm。这样的数据表现貌似还不错,但细细品尝下其是否真正达到了预期呢?
从技术角度来看:博世选择的交叉式绕组方式本身就有助于控制端高。此外,其展示的定子内径较大,这在一定程度上使得扭线角度可以较大,其端高降低。
对比目前H-pin的常规数据,博世的X-pin在降低端高方面的表现并不算突出,如果该定子是H-pin预估出线段能做到35mm,非出线段28mm,也就是整体可能只降低了5mm。这可能与博世在设计和生产过程中需要平衡多重因素,如防止漆皮烧焦、保证焊接面积,确保爬电距离等等等。
威灵展示的X-pin产品则给人一种端高显著降低的印象。然而,仔细观察会发现,其焊点似乎异常低矮,这可能是在焊接过程中添加了焊料,或者焊点面积相对较小。这种情况在实际生产中是否具有可行性,还需要进一步的实践验证。
02#市场的选择与博弈市场在选择新技术时,总是会权衡成本和性能。下面从2个纬度分析X-pin的应用:
1 从成本角度来看X-pin技术需要在焊点进行涂覆以解决爬电距离问题,这会增加一定的生产成本。如果由X-pin是由H-pin转变而来,那么降低的端高可能可以抵消涂覆带来的成本增加,价格上仍具有一定优势。相比之下,由I-pin改造而来的X-pin则可能因成本过高而显得不够经济。
2 从性能角度来看尽管X-pin在端高上有所降低,提供了空间优势,同时用铜量变少,定子电阻值降低,相对应的铜损减少,但如博世展示的I-pin改造的X-pin,其焊点多会使得X-pin的优势发挥不出来;如果X-pin是由H-pin转变而来,因为端高的降低,其电阻会降低大概5%左右。
因此,在性能与成本之间评估下来,由I-pin改成的X-pin优势不算明显。只有H-pin转成X-pin才会有竞争力。
03#X-pin技术的未来发展扁线电机逐渐取代圆线电机的趋势已经显现,而下一步的发展重点将是进一步优化端高。X-pin技术正是基于这一需求而提出的。然而,如前所述,如果爬电距离问题无法得到有效解决,X-pin技术的大规模应用将面临挑战。
1 短焊接技术的发展短焊接技术是通过缩短H-pin的直线段来实现降低端高的目的。目前博格华纳和华域都在进行这一技术的研发。这种技术的优势在于其端高可以与X-pin相媲美,同时在400V平台上无需增加涂覆就能保证足够的爬电距离。这样在保证端高和X-pin接近的前提下,其成本和安全都要比X-pin好。
2 S-winding技术的潜力在所有绕组形式中,S-winding的端高是最低的,且焊点数量相对较少。这使得它非常适合于平台电压越来越高的趋势。然而,目前S-winding技术还面临几个难以克服的问题,如绕组变化性差、效率问题以及产线问题等。这些问题限制了S-winding技术的大规模量产,目前了解到S-winding大规模量产的也只有博格华纳。
总结综上所述,X-pin技术作为一种新兴的优化电机绕组布局的方法,在降低端高和提高空间利用率方面具有一定的潜力。然而,其在实际应用中的效果和市场接受度仍需进一步观察。
与此同时,短焊接技术和S-winding技术等新兴技术也在不断发展中,未来哪种技术将成为主流仍有待市场的检验。在这个过程中,成本、性能和可生产性将是决定性因素。
来源:RIO电驱动