電動(dòng)汽車(chē)用集中驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)發(fā)展綜述

摘 要：近年來(lái)環(huán)境保護(hù)、能源危機(jī)和溫室效應(yīng)等問(wèn)題促使電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)迅猛發(fā)展。電機(jī)作為電動(dòng)汽車(chē)的關(guān)鍵部件，其性能直接影響電動(dòng)汽車(chē)的電驅(qū)系統(tǒng)。隨著電驅(qū)系統(tǒng)永磁化、高速化、集成化的不斷發(fā)展，驅(qū)動(dòng)電機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、冷卻散熱等方面面臨諸多挑戰(zhàn)。梳理了目前車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)類(lèi)型、典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其應(yīng)用案例并分析了各自優(yōu)缺點(diǎn)。綜述了驅(qū)動(dòng)電機(jī)熱分析和冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀，總結(jié)了驅(qū)動(dòng)電機(jī)所亟須解決的技術(shù)問(wèn)題，并展望了未來(lái)發(fā)展方向，可為電動(dòng)汽車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)的理論研究和工程應(yīng)用提供一定參考。

關(guān) 鍵 詞：電動(dòng)汽車(chē)；集中驅(qū)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)電機(jī)；拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；永磁化；冷卻結(jié)構(gòu)；能源危機(jī)；溫室效應(yīng)

中圖分類(lèi)號(hào)：ＴＭ３５１ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ 文章編號(hào)：１０００－１６４６（２０２４）０５－０５２６－１５

綠色低碳發(fā)展已經(jīng)成為全球發(fā)展潮流，“十四五”期間我國(guó)提出了“碳達(dá)峰、碳中和”雙碳目標(biāo)，對(duì)節(jié)能減排提出了更高要求。國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（２０２１—２０３５年）》指出，到２０３５年中國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量占比需要達(dá)到新車(chē)銷(xiāo)量的５０％以上，且明確提出到２０３５年９５％以上的新能源汽車(chē)為純電動(dòng)汽車(chē)［１］，因而對(duì)作為新能源汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)核心部件主驅(qū)電機(jī)的關(guān)鍵性能參數(shù)與經(jīng)濟(jì)參數(shù)提出了更高要求。此外，美國(guó)能源部２０２５計(jì)劃指出驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率密度將提高至５.７ｋＷ／ｋｇ［２］?？梢?jiàn)，發(fā)展高性能驅(qū)動(dòng)電機(jī)已成為電動(dòng)汽車(chē)的重點(diǎn)關(guān)注方向。２０２３年新能源乘用車(chē)銷(xiāo)量為７２４.９５萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)３８.５％，驅(qū)動(dòng)電機(jī)搭載量為８３３萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)４４％，新能源汽車(chē)市場(chǎng)需求量大，發(fā)展迅速［３］。目前，我國(guó)主要電動(dòng)汽車(chē)車(chē)企包括特斯拉、寶馬、大眾、比亞迪、上汽通用五菱、廣汽埃安、理想、長(zhǎng)安、吉利等。電機(jī)配套企業(yè)主要包括弗迪動(dòng)力、特斯拉、聯(lián)合電子、蜂巢電驅(qū)動(dòng)、蔚來(lái)驅(qū)動(dòng)科技、匯川聯(lián)合動(dòng)力等。

新能源汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)方式主要分為集中驅(qū)動(dòng)、分布驅(qū)動(dòng)兩種。集中驅(qū)動(dòng)通常選用一臺(tái)主驅(qū)電機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油車(chē)中的內(nèi)燃機(jī)，通過(guò)傳動(dòng)軸、差速器等機(jī)械結(jié)構(gòu)將動(dòng)力傳遞到車(chē)輪上，安裝工藝成熟，可靠性高，其缺點(diǎn)是傳動(dòng)效率低，車(chē)內(nèi)有效空間有限。分布驅(qū)動(dòng)又可分為輪邊電機(jī)驅(qū)動(dòng)和輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)，輪邊電機(jī)驅(qū)動(dòng)是指每個(gè)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪由單獨(dú)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，但不集成在車(chē)輪內(nèi)，而是通過(guò)傳動(dòng)裝置連接到車(chē)輪。輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)是指電機(jī)安裝在車(chē)輪內(nèi)。相比于集中驅(qū)動(dòng)，分布驅(qū)動(dòng)省去機(jī)械差速器，具有控制精確、傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是下一代新能源汽車(chē)的重要發(fā)展方向，但還需解決簧下質(zhì)量大、動(dòng)密封、熱管理、電機(jī)同步協(xié)調(diào)控制等關(guān)鍵問(wèn)題［４］。目前，電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)方式還是以集中驅(qū)動(dòng)為主。

中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)指出乘用車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速將突破１８０００ｒ／ｍｉｎ［５］。提高電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的是進(jìn)一步提高功率密度，功率密度已經(jīng)成為衡量電機(jī)性能優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。目前，ＭｏｄｅｌＳＰｌａｉｄ、ＬｕｃｉｄＡｉｒ、小米汽車(chē)Ｖ８ｓ、極氪汽車(chē)００１ＦＲ等車(chē)型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速已經(jīng)達(dá)到２００００ｒ／ｍｉｎ以上。驅(qū)動(dòng)電機(jī)高速化帶來(lái)了交流損耗、轉(zhuǎn)子強(qiáng)度降低、散熱等問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、冷卻技術(shù)、Ｈａｉｒ-ｐｉｎ繞組排列方式、諧波損耗計(jì)算等方面進(jìn)行了深入研究，通過(guò)開(kāi)發(fā)新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝全面提升驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能。本文將對(duì)電動(dòng)汽車(chē)用集中驅(qū)動(dòng)電機(jī)的典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及應(yīng)用、熱分析和冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀進(jìn)行梳理和總結(jié)，并展望電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)及前景。

１ 驅(qū)動(dòng)電機(jī)應(yīng)用

目前，大多數(shù)電動(dòng)汽車(chē)采用集中驅(qū)動(dòng)方式，驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要分為直流電機(jī)、感應(yīng)電機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)、永磁同步電機(jī)和電勵(lì)磁同步電機(jī)，其特點(diǎn)如表１［６－７］所示。

直流電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于平滑調(diào)速、控制技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)，在早期開(kāi)發(fā)的電動(dòng)汽車(chē)中應(yīng)用較多。但隨著電動(dòng)汽車(chē)的快速發(fā)展，對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能要求越來(lái)越高，直流電機(jī)噪聲大、故障多的缺點(diǎn)逐漸顯現(xiàn)，市場(chǎng)占有率越來(lái)越小。

感應(yīng)電機(jī)具有可靠性高、成本低等優(yōu)勢(shì)，但其功率因數(shù)較小，多在美國(guó)和部分歐洲車(chē)企使用，如特斯拉、福特、雪佛蘭等［８－９］。選擇交流感應(yīng)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)的主要原因?yàn)椋阂环矫?，與車(chē)企技術(shù)路線選擇有關(guān)，更主要的原因是稀土材料屬于戰(zhàn)略資源且價(jià)格較高，而交流感應(yīng)電機(jī)價(jià)格低廉且無(wú)退磁風(fēng)險(xiǎn)；另一方面，國(guó)外高速路網(wǎng)發(fā)達(dá)，交流感應(yīng)電機(jī)效率在高速路網(wǎng)區(qū)間具有明顯優(yōu)勢(shì)。

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)因其轉(zhuǎn)子無(wú)須裝置線圈和永磁體，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高等優(yōu)勢(shì)，且轉(zhuǎn)速－轉(zhuǎn)矩特性可以很好滿足電動(dòng)汽車(chē)工況要求，但其輸出轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪聲較大，導(dǎo)致駕駛舒適性降低，因而在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用較少［１０］。

永磁同步電機(jī)按照轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可分為內(nèi)置式和表貼式。表貼式永磁同步電機(jī)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，而內(nèi)置式永磁同步電機(jī)可以利用磁阻轉(zhuǎn)矩減少永磁體用量并降低成本。永磁同步電機(jī)因其高效率、高轉(zhuǎn)速等優(yōu)點(diǎn)，在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域中占據(jù)主導(dǎo)地位。目前，電動(dòng)汽車(chē)中一般采用內(nèi)置式，內(nèi)置式永磁同步電機(jī)在豐田、本田、現(xiàn)代、大眾、寶馬等世界知名品牌的電動(dòng)汽車(chē)中得到了廣泛應(yīng)用。

電勵(lì)磁同步電機(jī)因其勵(lì)磁可調(diào)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，得到了車(chē)企的廣泛關(guān)注。寶馬ｉＸ３電驅(qū)系統(tǒng)采用的是電勵(lì)磁同步電機(jī)方案，采用電刷模塊對(duì)轉(zhuǎn)子繞組進(jìn)行供電［１１］。德國(guó)采埃孚集團(tuán)研發(fā)出一種感應(yīng)勵(lì)磁同步電機(jī)，可通過(guò)轉(zhuǎn)子軸內(nèi)感應(yīng)勵(lì)磁機(jī)傳遞磁場(chǎng)能量，取消電刷結(jié)構(gòu)，提高電機(jī)可靠性。此外，法雷奧、雷諾等廠商也在研發(fā)電勵(lì)磁同步電機(jī)產(chǎn)品。但電勵(lì)磁同步電機(jī)存在一些無(wú)法回避的技術(shù)問(wèn)題，如轉(zhuǎn)子繞組需要額外供電、存在勵(lì)磁損耗等。

此外，為了減少永磁材料的使用，少／無(wú)稀土永磁電機(jī)成為電機(jī)技術(shù)攻關(guān)的熱點(diǎn)。少／無(wú)稀土永磁電機(jī)設(shè)計(jì)思路主要分為３種：１）增加磁阻轉(zhuǎn)矩，通過(guò)轉(zhuǎn)子多層磁障設(shè)計(jì)，減少稀土永磁體用量；２）減少重稀土的使用，增大輕稀土的用量；３）利用鐵氧體等材料代替釹鐵硼永磁體［１２］。與永磁同步電機(jī)相比，少／無(wú)稀土永磁電機(jī)和電勵(lì)磁同步電機(jī)在效率和轉(zhuǎn)矩密度等方面仍存在不足，需進(jìn)行進(jìn)一步技術(shù)攻關(guān)。

不同類(lèi)型電機(jī)應(yīng)用情況如表２所示。為了拓寬電機(jī)高效區(qū)范圍并提高整車(chē)?yán)m(xù)航能力，部分車(chē)企結(jié)合不同類(lèi)型電機(jī)優(yōu)勢(shì)，推出了雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式。

２ 驅(qū)動(dòng)電機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)性能提出了越來(lái)越高的要求，國(guó)內(nèi)外學(xué)者圍繞電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子進(jìn)行了大量研究，并提出了多種電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以期提高電機(jī)性能。

２.１ 轉(zhuǎn)子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

內(nèi)置式永磁同步電機(jī)因其轉(zhuǎn)子強(qiáng)度高、調(diào)速范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的主流形式。按轉(zhuǎn)子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分為一字型、雙一字型、單Ｖ型、雙Ｖ型、▽型、Ｕ型等。豐田公司為提高其電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率密度，對(duì)Ｐｒｉｕｓ系列電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了一系列優(yōu)化，其性能參數(shù)如表３所示。由表３可見(jiàn)，從ＰｒｉｕｓⅠ到ＰｒｉｕｓⅣ驅(qū)動(dòng)電機(jī)向高功率密度、高轉(zhuǎn)速化發(fā)展，轉(zhuǎn)速?gòu)淖畛醯模叮埃埃埃颍恚椋钤黾拥剑保罚埃埃埃颍恚椋?，?duì)電機(jī)設(shè)計(jì)提出了更高要求。ＰｒｉｕｓⅠ、ＰｒｉｕｓⅡ、ＰｒｉｕｓⅢ、ＰｒｉｕｓⅣ電機(jī)轉(zhuǎn)子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖１［１３－１４］所示。由于電機(jī)轉(zhuǎn)速不高，ＰｒｉｕｓⅠ電機(jī)轉(zhuǎn)子采用一字型結(jié)構(gòu)，最大轉(zhuǎn)矩為３５０Ｎ·ｍ；ＰｒｉｕｓⅡ電機(jī)轉(zhuǎn)子采用Ｖ型結(jié)構(gòu)以獲得更大磁阻轉(zhuǎn)矩，進(jìn)而提高電機(jī)轉(zhuǎn)矩；ＰｒｉｕｓⅢ電機(jī)最高轉(zhuǎn)速可達(dá)１３５００ｒ／ｍｉｎ，在上一代轉(zhuǎn)子基礎(chǔ)上增設(shè)中心磁橋，增大轉(zhuǎn)子強(qiáng)度，通過(guò)開(kāi)設(shè)減重孔進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)，并在轉(zhuǎn)子表面開(kāi)設(shè)輔助槽，使得氣隙磁通密度得到優(yōu)化；ＰｒｉｕｓⅣ電機(jī)最高轉(zhuǎn)速為１７０００ｒ／ｍｉｎ，轉(zhuǎn)子采用型磁極結(jié)構(gòu)，減少了永磁體用量，同時(shí)提高了電機(jī)磁阻轉(zhuǎn)矩，通過(guò)電機(jī)高速化設(shè)計(jì)，功率密度得到進(jìn)一步提升，此外，定子繞組采用扁線結(jié)構(gòu)，不但可以提高槽滿率和電機(jī)效率，還可使高效區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大。

Ａｃｃｏｒｄ２０１４主驅(qū)電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖２［１５］所示。采用４８槽８極配合，在Ｖ型轉(zhuǎn)子上開(kāi)設(shè)輔助槽，以降低電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)并改善電磁力。同時(shí)在兩極直接開(kāi)設(shè)橢圓形孔，可以減少漏磁和應(yīng)力集中并提高電機(jī)凸極率。在靠近軸側(cè)開(kāi)設(shè)大量減重孔以實(shí)現(xiàn)電機(jī)輕量化，系統(tǒng)最大效率超過(guò)９４％［１５］。

２０１６款寶馬ｉ３主驅(qū)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖３［１６］所示。采用７２槽１２極配合，其定子繞組采用圓線結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子采用雙層一字型結(jié)構(gòu)并增設(shè)隔磁橋，進(jìn)而提高輸出轉(zhuǎn)矩的同時(shí)降低應(yīng)力，最高電機(jī)效率超過(guò)９４％，最高轉(zhuǎn)速可達(dá)１１４００ｒ／ｍｉｎ，電機(jī)功率密度為３.８１ｋＷ／ｋｇ［１６］。

特斯拉Ｍｏｄｅｌ３驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖４［１７］所示。轉(zhuǎn)子采用Ｖ型磁極結(jié)構(gòu)，并在轉(zhuǎn)子外圓靠近氣隙處設(shè)置輔助槽用以優(yōu)化其性能。為了提高電機(jī)散熱能力，電機(jī)采用油冷冷卻方式。電機(jī)最高轉(zhuǎn)速為１７９００ｒ／ｍｉｎ，峰值功率為１９２ｋＷ，系統(tǒng)功率密度可達(dá)２.４ｋＷ／ｋｇ［１７］。

大眾ＩＤ．４系列所搭載的發(fā)卡繞組永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖５［１８］所示。電機(jī)采用了８極４８槽６層導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子磁極為型并采用了４段式分段錯(cuò)極，以改良電機(jī)的振動(dòng)噪聲特性，冷卻方式為水冷，水道采用軸向Ｚ字型結(jié)構(gòu)。該電機(jī)峰值功率為１５０ｋＷ，峰值轉(zhuǎn)矩為３１０Ｎ·ｍ，峰值轉(zhuǎn)速為１６０００ｒ／ｍｉｎ［１８］。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)高速化導(dǎo)致轉(zhuǎn)子所受離心力變大，對(duì)電機(jī)穩(wěn)定性和安全性帶來(lái)挑戰(zhàn)。為保證高速電機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需對(duì)轉(zhuǎn)子加以保護(hù)。與金屬護(hù)套相比，碳纖維復(fù)合材料護(hù)套具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、導(dǎo)電率低等優(yōu)點(diǎn)，可以更好地匹配電機(jī)高速化需求，進(jìn)而提高電機(jī)性能。此外，碳纖維護(hù)套可與高強(qiáng)度硅鋼片同時(shí)使用，進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)子力學(xué)性能。特斯拉ＭｏｄｅｌＳＰｌａｉｄ采用碳纖維包裹轉(zhuǎn)子，其最高轉(zhuǎn)速可以超過(guò)２００００ｒ／ｍｉｎ，車(chē)輛百公里加速時(shí)間可以降至２.４ｓ，最高速度可以達(dá)到３２２ｋｍ／ｈ。隨后國(guó)內(nèi)外主機(jī)廠及電機(jī)生產(chǎn)商開(kāi)始開(kāi)展相關(guān)技術(shù)研究并研發(fā)出多種高速電機(jī)產(chǎn)品，如博格華納電機(jī)、東風(fēng)汽車(chē)電機(jī)、紅旗汽車(chē)電機(jī)、廣汽埃安電機(jī)、極氪汽車(chē)電機(jī)、小米汽車(chē)電機(jī)、威睿電機(jī)等。其中，極氪汽車(chē)００１ＦＲ后驅(qū)動(dòng)電機(jī)碳纖維轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖６所示，電機(jī)最高轉(zhuǎn)速可以達(dá)到２０６２０ｒ／ｍｉｎ，功率密度為４.４ｋＷ／ｋｇ［１７－１９］。小米汽車(chē)研制的驅(qū)動(dòng)電機(jī)Ｖ８ｓ最高轉(zhuǎn)速為２７２００ｒ／ｍｉｎ，峰值功率為４２５ｋＷ，最高電機(jī)效率為９８.１１％，功率密度為１０.１４ｋＷ／ｋｇ［１９］。雖然采用碳纖維保證了轉(zhuǎn)子在高轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí)的機(jī)械強(qiáng)度，但不利于轉(zhuǎn)子散熱，存在高溫失磁風(fēng)險(xiǎn)。研發(fā)同時(shí)滿足強(qiáng)度和散熱需求的高性能永磁轉(zhuǎn)子成為車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)的研究熱點(diǎn)之一。

不同于前述車(chē)企采用永磁電機(jī)方案，特斯拉ＭｏｄｅｌＳ、ＭｏｄｅｌＸ搭載感應(yīng)電機(jī)。為了提高電機(jī)效率，轉(zhuǎn)子采用銅導(dǎo)條材料。由于銅熔點(diǎn)較高且不能采用鑄造方式制造，傳統(tǒng)工藝需要先將銅導(dǎo)條插入轉(zhuǎn)子槽中，再在兩側(cè)焊上端環(huán)，一般采用感應(yīng)釬焊方式，但該方法成本較高。為了降低成本，特斯拉設(shè)計(jì)了一組表面鍍銀的銅質(zhì)楔子，將這些楔子插入銅導(dǎo)條端部間隙中，在楔子和銅導(dǎo)條之間進(jìn)行焊接，焊接完成后，再在兩端箍上禁錮環(huán)，增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度防止解體，其結(jié)構(gòu)如圖７所示［２０］。該方法具有連接緊固、成本低、制造難度低等優(yōu)點(diǎn)。奧迪ｅ-ｔｒｏｎ驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用鑄鋁轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)，轉(zhuǎn)子兩端面設(shè)置散熱葉片，制造過(guò)程較為簡(jiǎn)單，其結(jié)構(gòu)如圖８［２０］所示。

寶馬ｉＸ３第五代ｅＤｒｉｖｅ動(dòng)力系統(tǒng)中的電機(jī)采用電勵(lì)磁同步電機(jī)，電機(jī)最高轉(zhuǎn)速為１７０００ｒ／ｍｉｎ，最高電機(jī)效率大于９７％，轉(zhuǎn)子繞組通入勵(lì)磁電流代替永磁體進(jìn)行激勵(lì)，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖９［１２］所示。采用有刷集電環(huán)方案為轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組供電，為了解決電刷磨損問(wèn)題，寶馬研發(fā)出一種強(qiáng)耐久、高性能電刷模塊。通過(guò)采用獨(dú)特的加工技術(shù)滿足電刷高轉(zhuǎn)速和長(zhǎng)壽命要求。此外，馬勒新一代電驅(qū)系統(tǒng)采用無(wú)線傳輸技術(shù)，無(wú)須電刷，其高頻逆變器和發(fā)送諧振器盤(pán)均放置在發(fā)電機(jī)末端的固定組件中，接收諧振器盤(pán)和整流器放置在轉(zhuǎn)子軸上并隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，發(fā)送諧振器盤(pán)和接收諧振器盤(pán)之間無(wú)機(jī)械接觸［１２］。

２.２ 定子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

２.２.１ 繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

電動(dòng)汽車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般采用４８槽８極、５４槽６極等極槽配合，相應(yīng)繞組采用整數(shù)槽分布繞組結(jié)構(gòu)，如Ａｃｃｏｒｄ２０１４、寶馬ｉ３等車(chē)型驅(qū)動(dòng)電機(jī)定子均采用圓線繞組，電機(jī)定子結(jié)構(gòu)如圖１０［２１］所示，電機(jī)最高效率超過(guò)９６％。由于圓線繞組線徑小，通常利用綁扎帶對(duì)繞組端部進(jìn)行整形，以降低繞組端部高度。

隨著整車(chē)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)效率和功率密度要求的不斷升高，扁線繞組得到了廣泛應(yīng)用。扁線永磁同步電機(jī)最早發(fā)布于美國(guó)，其扁線技術(shù)和工藝不斷更新。扁線繞組使得槽內(nèi)排列非常規(guī)整，從而大大提高了槽滿率，同時(shí)繞組端部高度較低，可使直流電阻下降３０％ ～４０％，大大降低電機(jī)直流銅耗，進(jìn)而提高電機(jī)功率密度和效率。電機(jī)扁線繞組一般分為疊繞組、Ｈａｉｒ-ｐｉｎ、Ｉ-ｐｉｎ、Ｘ-ｐｉｎ、連續(xù)波繞組等５種形式［２１－２４］。Ｈａｉｒ-ｐｉｎ繞組是目前應(yīng)用最為廣泛、制造工藝最為成熟的繞組形式之一，又因其外形類(lèi)似“發(fā)卡”，又稱(chēng)為“發(fā)卡繞組”，其結(jié)構(gòu)如圖１１［２２］所示?，F(xiàn)有生產(chǎn)線成型設(shè)備、扭頭設(shè)備、焊接設(shè)備可以滿足批量化生產(chǎn)需求，但生產(chǎn)線成本較高，一般適用于量產(chǎn)電機(jī)。目前，寶馬ｉ７、特斯拉ＭｏｄｅｌＹ等車(chē)型的驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用Ｈａｉｒ-ｐｉｎ繞組。為了進(jìn)一步降低繞組端部高度，日本電裝Ｄｅｎｓｏ公司采用階梯式端部設(shè)計(jì)，減少繞組的轉(zhuǎn)彎半徑，進(jìn)而降低繞組端部高度，其結(jié)構(gòu)如圖１２［２３］所示。此外，在扁線基礎(chǔ)絕緣的基礎(chǔ)上，額外加入高分子聚合物絕緣材料可使線圈接觸后仍能滿足絕緣要求。

Ｉ-ｐｉｎ和Ｘ-ｐｉｎ繞組不需要進(jìn)行線成型，扁銅線直接沿著軸向插入定子槽中，具有更高槽滿率，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖１３［２４］所示。對(duì)Ｉ-ｐｉｎ電機(jī)技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步升級(jí)開(kāi)發(fā)得到Ｘ-ｐｉｎ電機(jī)技術(shù)，Ｘ-ｐｉｎ技術(shù)的目標(biāo)重點(diǎn)是在保證高槽滿率的前提下，降低Ｉ-ｐｉｎ技術(shù)端部直線段高度，進(jìn)而降低電機(jī)整體長(zhǎng)度，節(jié)省銅線用量，在提升電機(jī)效率的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化目標(biāo)，從而將Ｉ-ｐｉｎ技術(shù)優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到最大。由于Ｘ-ｐｉｎ工藝無(wú)切平工藝，因而對(duì)成型后ｐｉｎ角一致性要求較高。此外，Ｉ-ｐｉｎ和Ｘ-ｐｉｎ繞組結(jié)構(gòu)兩側(cè)都需要進(jìn)行焊接，焊點(diǎn)多導(dǎo)致工藝較為復(fù)雜，同時(shí)降低了可靠性。目前，廣汽埃安夸克電驅(qū)、聯(lián)合電子等廠商多采用Ｘ-ｐｉｎ繞組結(jié)構(gòu)。

疊繞組和連續(xù)波繞組具有繞組端部高度低、焊點(diǎn)少等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于油冷冷卻結(jié)構(gòu)，可有效減少焊接過(guò)程中絕緣碎屑進(jìn)入冷卻油中的可能性，但由于工藝復(fù)雜，應(yīng)用較少，其結(jié)構(gòu)如圖１４［２４］所示。本田ＩＭＭＤ電機(jī)采用兩層短節(jié)距疊繞組，在確保線圈之間絕緣距離相同的基礎(chǔ)上，不僅縮短了線圈端部的槽距，而且將線圈端部高度降低了１０％。博格華納、ＬｕｃｉｄＡｉｒ等電機(jī)采用連續(xù)波繞組，該繞組方式尤其適用于對(duì)軸向空間要求嚴(yán)格的場(chǎng)合。

由于導(dǎo)體通入交變電流或處在交變磁場(chǎng)中時(shí)會(huì)產(chǎn)生集膚效應(yīng)和臨近效應(yīng)，進(jìn)而增加繞組銅耗［２５］。車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)高速高頻化的發(fā)展趨勢(shì)使得繞組交流損耗問(wèn)題日趨嚴(yán)重。為了降低繞組銅耗，學(xué)者們提出了多種繞組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如分割繞組［２６］、不等截面面積繞組［２７］、股間換位扁線繞組［２８－２９］、混合換位繞組［３０］等，不同繞組結(jié)構(gòu)示意圖如圖１５所示。降低交流銅耗的方法可分為兩種：一種方法是將扁線布置在遠(yuǎn)離槽口的位置，以減少漏磁場(chǎng)的影響，但該種方法犧牲了槽滿率；另一種方法是增加靠近槽口處的導(dǎo)體層數(shù)并減小導(dǎo)體面積。不等截面面積繞組和分割繞組可以優(yōu)化導(dǎo)體厚度以減少交流銅耗，但增加了導(dǎo)線間的環(huán)流損耗。股間換位扁線繞組可對(duì)高頻損耗起到明顯抑制作用，但增加了工藝難度且降低了槽滿率?；旌蠐Q位繞組在兼顧較高槽滿率的前提下，在槽口采用股間換位利茲扁線，而在其他層仍采用傳統(tǒng)實(shí)心扁線，具有寬頻域、低損耗的特點(diǎn)，但制造工藝難度較大且制造成本較高［３１］。

２.２.２ 定子鐵心材質(zhì)

隨著車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)向小型化、高功率密度、高效率發(fā)展，人們對(duì)電機(jī)導(dǎo)磁材料提出了更高要求，即電機(jī)材料需要具備高飽和磁通密度、低損耗、優(yōu)異力學(xué)性能、良好加工性能與較高性價(jià)比。

目前，車(chē)用電機(jī)定轉(zhuǎn)子大多數(shù)采用無(wú)取向硅鋼材料，其性能將直接影響驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率、效率和壽命。日本是較早開(kāi)始研究電動(dòng)汽車(chē)用高強(qiáng)度無(wú)取向硅鋼的國(guó)家之一，其代表廠家ＪＦＥ和新日鐵生產(chǎn)的高強(qiáng)度無(wú)取向硅鋼系列產(chǎn)品品質(zhì)處于國(guó)際領(lǐng)先水平。我國(guó)對(duì)高強(qiáng)度無(wú)取向硅鋼研究起步較晚，對(duì)高強(qiáng)度低損耗無(wú)取向硅鋼中的研究水平與國(guó)外還存在一定差距，目前，國(guó)內(nèi)主要無(wú)取向硅鋼生產(chǎn)企業(yè)有寶鋼、武鋼、首鋼、馬鋼等［３２］。小米Ｖ８ｓ超級(jí)電機(jī)最高轉(zhuǎn)速為２７２００ｒ／ｍｉｎ，為了滿足轉(zhuǎn)子機(jī)械性能要求，采用了屈服強(qiáng)度為９６０ＭＰａ的特種硅鋼［３３］。此外，為了減少鐵耗，硅鋼片厚度由傳統(tǒng)的０.３５ｍｍ、０.５０ｍｍ減薄至０.２５ｍｍ、０.２７ｍｍ。例如，２０１６款寶馬ｉ３驅(qū)動(dòng)電機(jī)鐵心由厚度為０.２７ｍｍ的硅鋼片疊壓而成，轉(zhuǎn)子鐵心存在大量減重孔，以提升電機(jī)功率密度。ＮｉｓｓａｎＬｅａｆⅡ驅(qū)動(dòng)電機(jī)鐵心由厚度為０.２５ｍｍ的硅鋼片疊壓而成，不但可以降低鐵耗，還可以進(jìn)一步提升電機(jī)效率［３４］。

定子鐵心損耗是影響電機(jī)運(yùn)行效率的重要因素，利用新型合金材料替代原有硅鋼材料提高電機(jī)效率已經(jīng)成為一個(gè)重要研究方向。非晶合金材料具有低損耗、高導(dǎo)磁率等特性，具有廣闊應(yīng)用前景，備受?chē)?guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注。顏昌昊等［３５］對(duì)非晶和硅鋼材料磁性能進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果表明，非晶合金的飽和磁通密度約為１.６Ｔ，而硅鋼材料的飽和磁通密度約為２Ｔ，遠(yuǎn)高于非晶合金材料。當(dāng)磁通密度為１.５Ｔ、頻率為６００Ｈｚ時(shí)，非晶合金材料鐵心損耗僅為硅鋼材料的１９.２％。廣汽埃安夸克電驅(qū)采用納米晶－非晶合金材料制造電機(jī)鐵心，鐵心損耗降低了５０％，電機(jī)工況效率提升至９７.５％，電機(jī)最高效率達(dá)到９８.５％，電機(jī)功率密度達(dá)到１２ｋＷ／ｋｇ。目前，比亞迪、蔚來(lái)、長(zhǎng)安等車(chē)企已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行相關(guān)研發(fā)工作［３６］。需要注意的是，非晶合金材料具有硬度高、脆性強(qiáng)、極薄等特性，其加工和應(yīng)用較為困難，難以大規(guī)模使用，目前在車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)上應(yīng)用較少［３７］。

３ 驅(qū)動(dòng)電機(jī)熱分析和冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

３.１ 驅(qū)動(dòng)電機(jī)熱分析

車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率密度較高，長(zhǎng)時(shí)間或過(guò)載運(yùn)行容易導(dǎo)致電機(jī)的溫度過(guò)高，進(jìn)而導(dǎo)致永磁體不可逆退磁、絕緣材料壽命降低或失效等。電機(jī)的冷卻與散熱直接制約著電機(jī)的極限輸出能力，一方面在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要減少各部分損耗的產(chǎn)生，另一方面需對(duì)電機(jī)進(jìn)行冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，計(jì)算和分析電機(jī)不同部分溫升。目前，電機(jī)溫升常用計(jì)算方法主要有簡(jiǎn)化公式法、集總參數(shù)熱網(wǎng)絡(luò)法、數(shù)值仿真方法等。

簡(jiǎn)化公式法是在假定一些條件的基礎(chǔ)上，對(duì)牛頓散熱公式進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，然后再對(duì)電機(jī)發(fā)熱部位進(jìn)行計(jì)算，其優(yōu)勢(shì)在于計(jì)算比較簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)為誤差較大，因此，簡(jiǎn)化公式法只適用于電機(jī)初始設(shè)計(jì)溫升的粗略計(jì)算。

集總參數(shù)熱網(wǎng)絡(luò)法（ｌｕｍｐｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒｔｈｅｒｍａｌｎｅｔｗｏｒｋ，ＬＰＴＮ）是一種基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淅碚摰臏囟葓?chǎng)計(jì)算方法，具有計(jì)算量小、計(jì)算速度快的優(yōu)點(diǎn)。該方法基于集中參數(shù)假設(shè)，忽略物體內(nèi)部的導(dǎo)熱熱阻，根據(jù)電機(jī)結(jié)構(gòu)特征簡(jiǎn)化計(jì)算模型并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)劃分，將物體在空間連續(xù)分布的質(zhì)量和熱容量匯聚到一點(diǎn)，用該點(diǎn)溫度代表物體平均溫度，節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)熱阻進(jìn)行連接，熱量通過(guò)熱阻以能量傳導(dǎo)方式傳遞［３８－３９］。ＬＰＴＮ模型的溫度計(jì)算精度取決于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)劃分?jǐn)?shù)量，計(jì)算精度越高，相應(yīng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量越多，計(jì)算速度越低。節(jié)點(diǎn)數(shù)量的選擇需要綜合考慮計(jì)算速度和計(jì)算精度兩方面因素。根據(jù)節(jié)點(diǎn)數(shù)量的不同，可將ＬＰＴＮ模型分為兩類(lèi)［４０］：灰箱熱網(wǎng)絡(luò)模型和白箱熱網(wǎng)絡(luò)模型。兩種模型的對(duì)比分析如表４［４１－４４］所示。此外，ＬＰＴＮ模型只適用于結(jié)構(gòu)確定的電機(jī)溫度場(chǎng)計(jì)算，不適用于結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

數(shù)值仿真方法可分為兩類(lèi)：有限元法（ｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ，ＦＥＭ）和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)（ｃｏｍ-ｐｕｔａｔｉｏｎａｌｆｌｕｉｄｄｙｎａｍｉｃｓ，ＣＦＤ）法。ＦＥＭ 對(duì)電機(jī)幾何進(jìn)行離散化，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)建立熱平衡方程，設(shè)置不同邊界條件（如等溫、絕熱、對(duì)流換熱等），通過(guò)對(duì)離散方程組進(jìn)行求解進(jìn)而得到各點(diǎn)溫度和電機(jī)溫度場(chǎng)分布。ＦＥＭ 有利于技術(shù)人員對(duì)電機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)在永磁體退磁、絕緣等方面研究中具有重要作用［４５］。為了降低計(jì)算量，一般根據(jù)對(duì)稱(chēng)性選取部分模型進(jìn)行計(jì)算。ＦＥＭ 只能分析固體間的熱傳導(dǎo)，而固體與液體間的對(duì)流換熱系數(shù)只能通過(guò)公式或?qū)嶒?yàn)獲得。ＣＦＤ法將溫度場(chǎng)和流體場(chǎng)進(jìn)行耦合，不僅可以分析外接冷卻流體對(duì)電機(jī)溫度場(chǎng)的影響并計(jì)算流固界面的換熱系數(shù)，還可以通過(guò)設(shè)置流固耦合邊界條件獲得準(zhǔn)確的電機(jī)溫度場(chǎng)和流場(chǎng)分布，優(yōu)化電機(jī)冷卻結(jié)構(gòu)（風(fēng)／水道排布），控制冷卻劑流量、流速等［４６－４７］。ＣＦＤ建模工作量較大，需要對(duì)模型進(jìn)行合理簡(jiǎn)化，且無(wú)法考慮電機(jī)裝配間隙對(duì)導(dǎo)熱的影響，計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)于ＦＥＭ，常用于散熱結(jié)構(gòu)復(fù)雜、換熱系數(shù)難以獲得的電機(jī)溫度場(chǎng)分析中。

近年來(lái)，部分學(xué)者綜合上述３種方法的優(yōu)點(diǎn)對(duì)電機(jī)進(jìn)行溫度場(chǎng)分析。ＮＡＴＥＧＨ等［４８］利用ＣＦＤ法計(jì)算出電機(jī)的對(duì)流換熱系數(shù)并將其代入ＬＰＴＮ模型中進(jìn)行求解，大大提高了計(jì)算效率與計(jì)算精度。此外，還可以將有限元法和熱網(wǎng)絡(luò)法相結(jié)合，充分發(fā)揮各自優(yōu)點(diǎn)，在保證精度的同時(shí)提高計(jì)算速度。例如，朱灑［４９］提出了一種考慮材料各向異性導(dǎo)熱和接觸熱阻的有限元計(jì)算方法，并將其與ＬＰＴＮ模型進(jìn)行耦合，采用有限元法對(duì)電機(jī)定子部分進(jìn)行建模，并采用ＬＰＴＮ模型對(duì)電機(jī)其余部分進(jìn)行建模，可在提高計(jì)算速度的同時(shí)準(zhǔn)確計(jì)算定子部分的溫度場(chǎng)和熱點(diǎn)分布。

３.２ 驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻結(jié)構(gòu)

目前，電機(jī)冷卻系統(tǒng)主要分為風(fēng)冷和液冷兩種方式。風(fēng)冷冷卻方式采用空氣作為冷卻介質(zhì)，利用空氣對(duì)流進(jìn)行散熱，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，但冷卻效果不太理想，一般適用于中小功率電機(jī)。液冷冷卻方式是一種比較高效的冷卻方式，采用液體作為導(dǎo)熱介質(zhì)，常用冷卻劑有水和油，具有散熱效果良好的優(yōu)點(diǎn)，但存在成本略高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、冷卻介質(zhì)易對(duì)電機(jī)造成腐蝕等缺點(diǎn)。目前，電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)中常采用液冷冷卻方式，若采用水冷冷卻方式，電機(jī)繞組電流密度取值約為７～２０Ａ／ｍｍ２，而采用直接冷卻時(shí)繞組電流密度取值范圍可達(dá)１０～３０Ａ／ｍｍ２［５０］。為了提升電機(jī)冷卻效率，可采用兩種或多種冷卻方式相結(jié)合的冷卻方案。

３.２.１ 水冷冷卻結(jié)構(gòu)

水冷冷卻方式一般在電機(jī)機(jī)殼或內(nèi)部設(shè)置冷卻水道，通過(guò)水泵驅(qū)動(dòng)冷卻液循環(huán)流動(dòng)帶走熱量，并不影響電機(jī)內(nèi)部磁路，因而成為電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)冷卻的首選方式。常用冷卻劑為由水、乙二醇、抗腐蝕與抗泡沫添加劑按照一定配比組成的混合溶液，大大降低了冷卻液的凝固點(diǎn)，可使電機(jī)有效防凍，還具有防腐、防水垢的功能。冷卻水道在電機(jī)外殼的分布主要分為螺旋型、整環(huán)型、半環(huán)型和軸向型，相應(yīng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖１６［５１］所示。

為了提升電機(jī)散熱能力，國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究了不同冷卻結(jié)構(gòu)、水道結(jié)構(gòu)參數(shù)、冷卻液流速等對(duì)冷卻效果的影響［５２－５５］。螺旋形管道散熱面積較大，管道內(nèi)阻力變化較小，進(jìn)出口壓降較小，對(duì)進(jìn)口壓力的要求較低。軸向型管道出口壓降較大，消耗能量較多。環(huán)型管道是對(duì)軸向型管道的改進(jìn)，有效解決了溫差較高的問(wèn)題，但設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，彎折結(jié)構(gòu)較多，容易出現(xiàn)高溫聚集區(qū)。

除了以上傳統(tǒng)冷卻結(jié)構(gòu)外，ＮＯＬＬＡＵ等［５６］提出了一種定子鐵心帶磁障機(jī)殼水冷結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖１７ａ所示，磁障與機(jī)殼水道相連接，峰值工況運(yùn)行時(shí)電機(jī)定子槽區(qū)域溫升可以減?。玻埃恕ｊ愡M(jìn)華等［５７］提出了一種丁胞結(jié)構(gòu)管路水冷結(jié)構(gòu)，在冷卻管道中布置數(shù)個(gè)凸起丁胞結(jié)構(gòu)，可增大表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖１７ｂ所示。ＨＵＡＮＧ等［５８］研究了一種結(jié)合機(jī)殼水冷和熱管的冷卻技術(shù)，在確保電機(jī)在合理溫度范圍內(nèi)運(yùn)行的同時(shí)，可以降低５０％的冷卻系統(tǒng)能量消耗。

雖然冷卻水套可為定子繞組的直線部分提供足夠熱傳遞，但機(jī)殼水路距離繞組熱源較遠(yuǎn)，兩者之間存在較高熱阻，通常不能很好地帶走繞組端部和轉(zhuǎn)子的熱量。因此，該類(lèi)冷卻結(jié)構(gòu)并不適用于具有長(zhǎng)端繞組的電機(jī)。ＭＡＤＯＮＮＡ等［５９］提出了一種新型繞組端部分裂散熱結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖１８所示。冷卻管道為繞組端部提供了一個(gè)附加散熱路徑，可使繞組端部溫度下降２５％。為了更好地對(duì)繞組進(jìn)行散熱，部分學(xué)者提出了槽內(nèi)冷卻方案［６０－６３］。ＲＨＥＢＥＲＧＥＮ等［６４］利用槽口空間，提出了一種槽口冷卻結(jié)構(gòu)，如圖１９所示。槽口處的冷卻管道更接近熱源，散熱效率較高。冷卻管道材料需要同時(shí)具備高導(dǎo)熱、低電導(dǎo)率等特性。利用高導(dǎo)熱材料對(duì)槽內(nèi)進(jìn)行填充，可以提高槽內(nèi)導(dǎo)熱系數(shù)，進(jìn)一步提高電機(jī)散熱能力。為了進(jìn)一步提升電機(jī)性能，定子繞組采用扁銅線，并在槽中形成一個(gè)類(lèi)三角形空間。ＳＣＨＩＥＦＥＲ等［６２］充分利用槽內(nèi)空間，在其內(nèi)部設(shè)置了一個(gè)三角形冷卻管道，水道結(jié)構(gòu)為軸向“Ｚ”字型，如圖２０所示。采用該種冷卻結(jié)構(gòu)后，電機(jī)最高溫度可從２０２℃降到８５℃，繞組持續(xù)運(yùn)行電流密度可從８.２４Ａ／ｍｍ２提高到２４.７Ａ／ｍｍ２，電機(jī)性能得到大幅度提升，但該種冷卻結(jié)構(gòu)對(duì)冷卻管道材料選取要求較高。

以上繞組冷卻方案適用于集中繞組電機(jī)，而分布式繞組槽滿率較高，且槽內(nèi)無(wú)多余空間布置冷卻通道。隨著３Ｄ打印技術(shù)的發(fā)展，ＫＵＭＡＲ等［６５］提出了空心導(dǎo)體方案，其結(jié)構(gòu)如圖２１所示。在導(dǎo)體空心處可以插入熱管或通入冷卻介質(zhì)，進(jìn)而提高散熱能力。若繞組空心處通入冷卻介質(zhì)，端部焊接是需要攻克的技術(shù)難題。ＷＯＨＬＥＲＳ等［６６］提出了凹槽式扁線繞組方案，在繞組表面設(shè)置凹槽形成冷卻通道，冷卻介質(zhì)直接與銅導(dǎo)線相接觸，散熱效果較好，但仍然存在焊接難和絕緣性能要求高等問(wèn)題。盡管空心導(dǎo)體具有較好的散熱能力，但還存在很多技術(shù)問(wèn)題需要解決。首先，為了保證一定的抗壓能力和空心空間，空心導(dǎo)體的壁厚不能太薄，造成導(dǎo)體截面積較大，使得每槽導(dǎo)體數(shù)量受限，可能滿足不了反電動(dòng)勢(shì)要求。其次，空心導(dǎo)體填充系數(shù)不大，需要合理設(shè)置銅線和冷卻面積的比例。再次，空心導(dǎo)體制造工藝復(fù)雜，在彎折處容易堵塞，所設(shè)計(jì)的繞組結(jié)構(gòu)需要同時(shí)滿足靈活性、冷卻液流動(dòng)性、可靠性等要求。

３.２.２ 油冷冷卻結(jié)構(gòu)

隨著電動(dòng)汽車(chē)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率密度的要求越來(lái)越高，電機(jī)散熱面臨新的挑戰(zhàn)。對(duì)于高功率密度電機(jī)而言，機(jī)殼冷卻不足以達(dá)到良好散熱效果，需要直接冷卻熱源來(lái)提升冷卻效率。油具有不導(dǎo)電、不導(dǎo)磁的特性，對(duì)電機(jī)磁路無(wú)影響，可作為電機(jī)直接冷卻介質(zhì)，多應(yīng)用于混合動(dòng)力系統(tǒng)中。油冷系統(tǒng)可以直接冷卻熱源（繞組），其散熱效率較高，并可顯著提升功率密度。油冷可分為間接油冷和直接油冷。油介質(zhì)在機(jī)殼內(nèi)部流道中循環(huán)流動(dòng)的冷卻方式為間接油冷，主要通過(guò)定轉(zhuǎn)子內(nèi)部油道對(duì)電機(jī)進(jìn)行冷卻。直接油冷又可以分為浸油式和噴油式。通常油冷冷卻方式并不只采用一種方式，而是采用組合式冷卻方式對(duì)電機(jī)發(fā)熱部分進(jìn)行定點(diǎn)冷卻，從而進(jìn)一步提高電機(jī)散熱能力［６７］。浸油式油冷是指將電機(jī)的定轉(zhuǎn)子都浸沒(méi)在冷卻油中，該方案具有較好冷卻效果的同時(shí)可以降低電機(jī)工作噪聲。噴油式油冷是將冷卻油噴淋到定子繞組端部，從而對(duì)電機(jī)進(jìn)行高效散熱。相關(guān)研究［６８－７１］表明，噴油方式、噴油嘴數(shù)量、噴射位置可對(duì)繞組端部的冷卻起到重要作用，從而研發(fā)了定子繞組端部噴油＋轉(zhuǎn)軸油冷、轉(zhuǎn)子甩油等冷卻結(jié)構(gòu)。

目前，電機(jī)油冷技術(shù)成為了各大車(chē)企競(jìng)相研發(fā)的焦點(diǎn)，電機(jī)采用冷油冷卻方式的電機(jī)有豐田Ｐｒｉｕｓ、特斯拉Ｍｏｄｅｌ３、比亞迪ＤＭＩ、華為ＤｒｉｖｅＯＮＥ等，具體冷卻方案如表５［７２］所示。ＬｕｃｉｄＡｉｒ驅(qū)動(dòng)電機(jī)為了提升冷卻效果，在齒部設(shè)置更接近繞組的冷卻通道，其結(jié)構(gòu)如圖２２［７２］所示。該結(jié)構(gòu)損失了一定的電磁性能，增加齒寬后減小槽寬使得繞組的截面積降低，電阻值升高，因而需要解決冷卻性能和電磁性能相互平衡的技術(shù)難題。

博格華納提出了一種向心冷卻系統(tǒng)，冷卻油從進(jìn)油口進(jìn)入定子，并沿著定子表面凸起形成的油道對(duì)定子鐵心表面進(jìn)行降溫，再通過(guò)定子端面的噴油通道噴射在繞組端部，其冷卻結(jié)構(gòu)如圖２３［７３］所示。向心冷卻系統(tǒng)旨在解決油液在重力作用下不能覆蓋定子鐵心外表面全部區(qū)域且流淌速度較低的問(wèn)題。為了解決轉(zhuǎn)子散熱難的問(wèn)題，ＬＥＥ等［７４］提出了一種機(jī)殼＋軸冷卻結(jié)構(gòu)，如圖２４所示。由圖２４可見(jiàn)，冷卻油從前端蓋流進(jìn)機(jī)殼，在定子鐵心處形成環(huán)形油路，由后蓋匯集到轉(zhuǎn)子內(nèi)部，從轉(zhuǎn)子內(nèi)部到達(dá)前端蓋出口。該種冷卻方式可以有效降低轉(zhuǎn)子溫升，其冷卻效果甚至優(yōu)于噴油冷卻方式。特斯拉電機(jī)定子鐵心軛部開(kāi)有１６２個(gè)方形油道，與機(jī)殼過(guò)盈形成油路，并在定子端部設(shè)有噴油環(huán)，從而對(duì)繞組端部進(jìn)行噴淋冷卻。由于該方案冷卻路徑較短，帶走熱量有限。扁線電機(jī)改進(jìn)方案更改為從一側(cè)進(jìn)油，錯(cuò)疊壓裝鐵心，使得軸向油道變?yōu)椋有危淠康氖窃黾予F心與冷卻液的接觸面積，提高鐵心內(nèi)部的散熱系數(shù)，同時(shí)還能取消中間環(huán)形油路鐵心，降低開(kāi)模成本。

雖然油冷冷卻散熱效率較高，但由于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的冷卻油通常與齒輪箱油共用并與齒輪箱形成驅(qū)動(dòng)一體化油冷冷卻系統(tǒng)，因而對(duì)冷卻油品質(zhì)具有更高要求。電機(jī)容易引起油污染，如扁線電機(jī)繞組焊接易產(chǎn)生碎屑等。此外，油本身存在黏性，攪動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生內(nèi)摩擦發(fā)熱和阻尼作用，導(dǎo)熱系數(shù)僅為水的２０％。上述問(wèn)題是油冷電機(jī)需要解決的又一技術(shù)難題。

除了以上針對(duì)冷卻系統(tǒng)研究工作外，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者還圍繞散熱材料開(kāi)展了研究。文獻(xiàn)［７５－７６］中采用導(dǎo)熱膠或陶瓷等具有較高傳熱效率的絕緣材料布置在電機(jī)機(jī)殼和繞組之間，增加繞組端部散熱。文獻(xiàn)［７７－７８］中采用導(dǎo)熱率高的金屬材料或相變材料制成導(dǎo)熱翅片、導(dǎo)熱管等，將電機(jī)內(nèi)部熱量傳遞到機(jī)殼外，然后利用風(fēng)冷、液冷等方式帶走熱量，該種方法降低了傳遞到路徑上的熱阻，大大降低了繞組溫升，但對(duì)導(dǎo)熱體和繞組絕緣要求較高。以上方法對(duì)解決局部溫升過(guò)高的問(wèn)題具有不錯(cuò)效果，同時(shí)對(duì)高功率密度電機(jī)散熱系統(tǒng)提供了新思路。

４ 總結(jié)與展望

本文詳細(xì)闡述了電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，從驅(qū)動(dòng)電機(jī)類(lèi)型及應(yīng)用、電機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、熱分析和冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行分析與歸納，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)現(xiàn)有研究成果進(jìn)行梳理、總結(jié)，并對(duì)電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了如下展望：

１）目前，永磁同步電機(jī)因其優(yōu)異性能在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域中占據(jù)主導(dǎo)地位。為了減少對(duì)稀土資源的依賴并降低成本，少／無(wú)稀土永磁電機(jī)成為電機(jī)技術(shù)攻關(guān)的熱點(diǎn)，寶馬、博格華納等企業(yè)研制出了電勵(lì)磁同步電機(jī)、少重稀土永磁電機(jī)等產(chǎn)品。隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新，低成本磁鋼材料將成為研究熱點(diǎn)。

２）國(guó)內(nèi)外學(xué)者圍繞車(chē)用電機(jī)效率、功率密度、散熱等方面開(kāi)展研究，提出了多種電機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和散熱結(jié)構(gòu)。電機(jī)高速化發(fā)展帶來(lái)了電機(jī)損耗和轉(zhuǎn)子強(qiáng)度降低等問(wèn)題，亟須研發(fā)出具有寬頻域、低損耗、高過(guò)載特性的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)電機(jī)。

３）通過(guò)材料技術(shù)革新突破電動(dòng)汽車(chē)用電機(jī)電磁負(fù)荷極限，如研發(fā)高導(dǎo)熱絕緣材料、高強(qiáng)度硅鋼材料、低電阻率導(dǎo)體材料等。通過(guò)降低損耗和提高散熱性能，不斷提高電機(jī)性能指標(biāo)。此外，可以結(jié)合３Ｄ打印等先進(jìn)制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高性能、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零部件制造。

參考文獻(xiàn)（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：

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［４］驅(qū)動(dòng)視界．輪邊雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋分類(lèi)、功能和優(yōu)缺點(diǎn)介紹及國(guó)內(nèi)外典型產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)和結(jié)構(gòu)分析４０［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２３－１０－２３）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／ＸＷＺ３ＩＩＦｍＨ２ＵｈＷＥＲｐｄＳＢｖｐｗ．

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［１１］ＲＩＯ電驅(qū)動(dòng)．下一代無(wú)稀土電機(jī)的答案來(lái)了：誰(shuí)在布局ＥＥＳＭ電機(jī)？［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２３－１１－２９）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／Ｖ８ｐ４ｚｏＺａＣｆ６ＧＹＥＧＲｗＪｔｑＱ．

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［１２］ＲＩＯ電驅(qū)動(dòng)．想了解寶馬第五代勵(lì)磁同步電驅(qū)技術(shù)，看這篇?。郏牛拢希蹋荩ǎ玻埃玻常埃矗玻埃郏玻埃玻矗埃罚保罚荩瑁簦簦穑螅海恚穑鳎澹椋椋睿瘢瘢悖铮恚螅簦郑眩欤耄粒悖牵椋剩伲恚酰茫猓裕酰牛猓担鳎?/p>

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［１３］ＳＡＲＬＩＯＧＬＵＢ，ＭＯＲＲＩＳＣＴ，ＨＡＮＤ，ｅｔａｌ．Ｄｒｉｖｉｎｇｔｏｗａｒｄａｃｃｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙ：ａｒｅｖｉｅｗ ｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃｍａｃｈｉｎｅｓ，ｐｏｗｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，ａｎｄｂａｔｔｅｒｉｅｓｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃａｎｄｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓＭａｇａｚｉｎｅ，２０１７，２３（１）：１４－２５．

［１４］ＳＡＮＯＳ，ＹＡＳＨＩＲＯＴ，ＴＡＫＩＺＡＷＡＫ，ｅｔａｌ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎｅｗ ｍｏｔｏｒｆｏｒｃｏｍｐａｃｔｃｌａｓｓｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＷｏｒｌｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅＪｏｕｒｎａｌ，２０１６，８（２）：４４３－４４９．

［１５］ＢＵＲＲＥＳＳＴ．ＢｅｎｃｈｍａｒｋｉｎｇＥＶａｎｄＨＥＶｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ［Ｃ］／／２０１４ＡｎｎｕａｌＭｅｒｉｔＲｅｖｉｅｗ ａｎｄＰｅｅｒＥｖａｌｕａｔｉｏｎＭｅｅｔｉｎｇｆｏｒｔｈｅＤＯＥＶｅｈｉｃｌｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓＯｆｆｉｃｅ．ＷａｓｈｉｎｇｔｏｎＤＣ，ＵＳＡ：ＩＥＥＥ，２０１４：１－６．

［１６］ＢＵＲＲＥＳＳＴ．Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓ，ａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ［Ｃ］／／ＤｏＥＶＴＯ ＡｎｎｕａｌＭｅｒｉｔＲｅｖｉｅｗ．ＷａｓｈｉｎｇｔｏｎＤＣ，ＵＳＡ：ＩＥＥＥ，２０１７：２９－３８．

［１７］ＥＮＤＳＬＥＹＭ Ｒ．Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓｄｒｉｖｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓ：ａｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｎａｔｕｒａｌｉｓｔｉｃｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅＴｅｓｌａＭｏｄｅｌＳ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏｇｎｉｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＤｅｃｉｓｉｏｎＭａｋｉｎｇ，２０１７，１１（３）：２２５－２３８．

［１８］汽車(chē)動(dòng)力總成．大眾ＩＤ４電驅(qū)系統(tǒng)拆解［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２２－０２－０６）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／Ｊｆ２ＸＢ８２１５ｆｙｓｂＦＡｗｘｎＺｑＶｇ．

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［１９］ＲＩＯ電驅(qū)動(dòng)．參考碳纖維高速電機(jī)轉(zhuǎn)子誰(shuí)在做？［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２４－０１－１０）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／ＧＰｊ５ｔ６ＲＣＹｃｚＯｂＧＮ＿ｂＡＩｗｌｇ．

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［２０］ＥＶ技研．我翻譯了Ｔｅｓｌａ電機(jī)專(zhuān)利文獻(xiàn)：因?yàn)楸绕穑停铮洌澹欤侔l(fā)布會(huì)這個(gè)更值得中國(guó)人去關(guān)注［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１９－０３－１５）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／ｄＷｍｎＲｈｉＰＭｈ２４ｔＱＫＢｇＧ８ｇ．

（ＥＶＴｅｃｈｎｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈ．ＩｔｒａｎｓｌａｔｅｄｔｈｅＴｅｓｌａｍｏｔｏｒｐａｔｅｎｔｌｉｔｅｒａｔｕｒｅｓ：ｂｅｃａｕｓｅｔｈｉｓｉｓｍｏｒｅｗｏｒｔｈｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅｐｅｏｐｌｅ′ｓａｔｔｅｎｔｉｏｎｔｈａｎｔｈｅＭｏｄｅｌＹｌａｕｎｃｈ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１９－０３－１５）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／ｄＷｍｎＲｈｉＰＭｈ２４ｔＱＫＢｇＧ８ｇ．）

［２１］ＩＳＨＩＧＡＭＩＴ，ＴＡＮＡＫＡＹ，ＨＯＭＭＡＨ．ＭｏｔｏｒｓｔａｔｏｒｗｉｔｈｔｈｉｃｋｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｗｉｒｅｌａｐｗｉｎｄｉｎｇｆｏｒＨＥＶｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１５，５１（４）：２９１７－２９２３．

［２２］ＺＨＡＯＹ，ＬＩＤ Ｗ，ＰＥＩＴＨ，ｅｔａｌ．Ｏｖｅｒｖｉｅｗ ｏｆｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｗｉｒｅｗｉｎｄｉｎｇｓＡＣｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｍａｃｈｉｎｅ［Ｊ］．ＣＥＳＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＭａｃｈｉｎｅｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ，２０１９，３（２）：１６０－１６９．

［２３］ＤｒｉｖｅＵｎｉｔ．ＭｏｔｏｒＴｅｃｈｔａｌｋｓｌｕｃｉｄｍｏｔｏｒｓ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２２－０９－１３）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｙｏｕｔｕ．ｂｅ／Ｕ７ＩＨＺｘＮＣ６ｈｃ．

［２４］鞠孝偉，張鳳閣，程遠(yuǎn)，等．車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)扁線繞組關(guān)鍵問(wèn)題研究綜述［Ｊ］．中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，２０２１，１５（１）：１－１８．

（ＪＵＸＷ，ＺＨＡＮＧＦＧ，ＣＨＥＮＧＹ，ｅｔａｌ．Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｋｅｙｉｓｓｕｅｓｏｆｆｌａｔｗｉｒｅｗｉｎｄｉｎｇｏｆｔｒａｃｔｉｏｎｍｏｔｏｒｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２０２１，１５（１）：１－１８．）

［２５］ＰＡＲＫＳＨ，ＣＨＩＮＪＷ，ＣＨＡＫＳ，ｅｔａｌ．ＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆＡＣ ｃｏｐｐｅｒｌｏｓｓｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｆｆｉｅｌｄａｎｄａｒｍａｔｕｒｅｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｏｎＩＰＭＳＭ ｗｉｔｈｈａｉｒｐｉｎｗｉｎｄｉｎｇ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎ ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２３，７０（１２）：１０２－１１２．

［２６］ＰＲＥＣＩＥ，ＮＵＺＺＯＳ，ＶＡＬＥＮＴＥＧ，ｅｔａｌ．Ｓｅｇｍｅｎｔｅｄｈａｉｒｐｉｎｔｏｐｏｌｏｇｙｆｏｒｒｅｄｕｃｅｄｌｏｓｓｅｓａｔｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｌｅｃｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，２０２２，８（１）：６８８－６９８．

［２７］ＩＳＬＡＭ Ｍ Ｓ，ＨＵＳＡＩＮＩ，ＡＨＭＥＤＡ，ｅｔａｌ．Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃｂａｒｗｉｎｄｉｎｇｆｏｒｈｉｇｈｓｐｅｅｄｔｒａｃｔｉｏｎｅｌｅｃｔｒｉｃｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｌｅｃｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，２０２０，６（１）：３－１５．

［２８］ＬＩＵＪ，ＬＩＡＮＧ Ｙ Ｐ，ＹＡＮＧ ＰＰ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｎｏｖｅｌｆｌａｔｗｉｒｅｔｒａｎｓｐｏｓｅｄｗｉｎｄｉｎｇｏｆＰＭＳＭ ｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎ ＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｌｅｃｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，２０２３，９（１）：７７１－７８１．

［２９］ＷＡＮＧＤＭ，ＬＩＡＮＧ Ｙ Ｐ，ＧＡＯ ＬＬ，ｅｔａｌ．Ａ ｎｅｗｇｌｏｂａｌｔｒａｎｓｐｏｓｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｓｔａｔｏｒｗｉｎｄｉｎｇａｎｄｉｔｓｌｏｓｓｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｉｎＡＣｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＥｎｅｒｇｙＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，２０２０，３５（１）：１４９－１５６．

［３０］ＤＯＮＧＴＨ，ＺＨＵＣ，ＺＨＡＮＧＸ，ｅｔａｌ．Ｈｙｂｒｉｄｓｔｒａｎｄｗｉｎｄｉｎｇｔｏｐｏｌｏｇｙｗｉｔｈｉｍｐｒｏｖｅｄｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙｉｎａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｅｌｅｃｔｒｉｃｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２２，６９（６）：６０３６－６０４５．

［３１］ＪＵＸＷ，ＣＨＥＮＧＹ，ＤＵＢＣ，ｅｔａｌ．ＡＣｌｏｓｓａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆａｈｙｂｒｉｄｔｒａｎｓｐｏｓｅｄｈａｉｒｐｉｎｗｉｎｄｉｎｇｆｏｒＥＶｔｒａｃｔｉｏｎｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２３，７０（４）：３５２５－３５３６．

［３２］程朝陽(yáng)，鐘柏林，倪正軒，等．新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)用高強(qiáng)無(wú)取向硅鋼力、磁性能調(diào)控研究進(jìn)展［Ｊ］．工程科學(xué)學(xué)報(bào)，２０２３，４５（９）：１４８２－１４９２．

（ＣＨＥＮＧＺＹ，ＺＨＯＮＧＢＬ，ＮＩＺＸ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｃｏｎｔｒｏｌｏｆｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｍａｇｎｅｔｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈ ｎｏｎｏｒｉｅｎｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌｆｏｒｎｅｗ ｅｎｅｒｇｙｖｅｈｉｃｌｅｄｒｉｖｉｎｇｍｏｔｏｒｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０２３，４５（９）：１４８２－１４９２．）

［３３］汽車(chē)工藝師．小米汽車(chē)核心技術(shù)：高速電機(jī)技術(shù)［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２４－０６－０１）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／＿ｏａ６ａＴＣＵＢＦｖ８５Ａ４８Ｈｗｈｇｋｗ．

（ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｓｔ．ＭＩａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｃｏｒｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：ｈｉｇｈｓｐｅｅｄ ｍｏｔｏｒｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２４－０６－０１）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／＿ｏａ６ａＴＣＵＢＦｖ８５Ａ４８Ｈｗｈｇｋｗ．）

［３４］世界金屬導(dǎo)報(bào)．能源用特殊鋼研討專(zhuān)題：低碳新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)用高強(qiáng)無(wú)取向硅鋼［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２２－１２－０１）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／ｐａｏ０ｚｍ４ＬＴＪＶＸｕｆＨＹＱＪ９ｉｃｗ．

（ＷｏｒｌｄＭｅｔａｌＨｅｒａｌｄ．ＳｐｅｃｉａｌｓｔｅｅｌｆｏｒｅｎｅｒｇｙＲｅｓｅａｒｃｈｔｏｐｉｃ：ｈｉｇｈｓｔｒｅｎｇｔｈｎｏｎｏｒｉｅｎｔｅｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌｆｏｒｌｏｗｃａｒｂｏｎｎｅｗ ｅｎｅｒｇｙｖｅｈｉｃｌｅｄｒｉｖｅｍｏｔｏｒ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２２－１２－０１）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／ｐａｏ０ｚｍ４ＬＴＪＶＸｕｆＨＹＱＪ９ｉｃｗ．）

［３５］顏昌昊，樊慶林，馬德稷，等．不同轉(zhuǎn)速永磁同步電機(jī)非晶合金和硅鋼選材分析［Ｊ］．電工鋼，２０２４，６（１）：５２－５８．

（ＹＡＮＣＨ，ＦＡＮＱＬ，ＭＡＤＪ，ｅｔａｌ．ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｍａｔｅｒｉａｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆａｍｏｒｐｈｏｕｓａｌｌｏｙａｎｄｓｉｌｉｃｏｎｓｔｅｅｌｆｏｒＰＭＳＭ ａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｐｅｅｄｓ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＳｔｅｅｌ，２０２４，６（１）：５２－５８．）

［３６］旺財(cái)電機(jī)與電控．非晶電機(jī)：電機(jī)功率密度逐步提升，高效率追求帶動(dòng)市場(chǎng)需求［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２４－０６－２８）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／Ｐｍ３Ｖ＿ｇ２ＲＬ６ｋｕ７９ｃＭＭｙＥｍＷＱ．

（ＷａｎｇｃａｉＭｏｔｏｒａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｎｔｒｏｌ．Ａｍｏｒｐｈｏｕｓｍｏｔｏｒ：ｔｈｅｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙｏｆｔｈｅｍｏｔｏｒｉｓｇｒａｄｕａｌｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅｐｕｒｓｕｉｔｏｆｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｄｒｉｖｅｓｍａｒｋｅｔｄｅｍａｎｄ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２４－０６－２８）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｍｐ．ｗｅｉｘｉｎ．ｑｑ．ｃｏｍ／ｓ／Ｐｍ３Ｖ＿ｇ２ＲＬ６ｋｕ７９ｃＭＭｙＥｍＷＱ．）

［３７］馬長(zhǎng)松．日立金屬非晶帶材的發(fā)展［Ｊ］．電工鋼，２０２３，５（４）：３８－４２．

（ＭＡＣＳ．ＴｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＨｉｔａｃｈｉｍｅｔａｌｓ′ａｍｏｒｐｈｏｕｓｒｉｂｂｏｎｓ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＳｔｅｅｌ，２０２３，５（４）：３８－４２．）

［３８］ＷＡＬＬＳＣＨＥＩＤＯ，Ｂ？ＣＫＥＲ Ｊ．Ｇｌｏｂａｌｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａｌｏｗｏｒｄｅｒｌｕｍｐｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒｔｈｅｒｍａｌｎｅｔｗｏｒｋｆｏｒｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍｏｔｏｒｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＥｎｅｒｇｙＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，２０１６，３１（１）：３５４－３６５．

［３９］ＧＯＤＢＥＨＥＲＥＪ，ＷＲＯＢＥＬＲ，ＤＲＵＲＹＤ，ｅｔａｌ．ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙｃａｌｉｂｒａｔｅｄｔｈｅｒｍａｌｓｔａｔｏｒｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆＡＣｍａｃｈｉｎｅｓｆｏｒｓｈｏｒｔｄｕｔｙｔｒａｎｓｉｅｎｔｏｐｅｒａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１７，５３（４）：３４５７－３４６６．

［４０］ＷＡＬＬＳＣＨＥＩＤＯ，ＨＵＢＥＲＴ，ＰＥＴＥＲＳＷ，ｅｔａｌ．Ｒｅａｌｔｉｍｅｃａｐａｂｌｅｍｅｔｈｏｄｓｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｍａｇｎｅｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍｏｔｏｒｓａｒｅｖｉｅｗ［Ｃ］／／ＩＥＣＯＮ２０１４—４０ｔｈＡｎｎｕａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｆｔｈｅＩＥＥＥ ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＳｏｃｉｅｔｙ．Ｄａｌｌａｓ，ＵＳＡ：ＩＥＥＥ，２０１４：８１１－８１８．

［４１］ＧＲＯＢＬＥＲＡＪ，ＨＯＬＭ ＳＲ，ＶＡＮＳＣＨＯＯＲＧ．Ｅｍｐｉｒｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｆｏｒａｈｙｂｒｉｄｔｈｅｒｍａｌｍｏｄｅｌｏｆａｈｉｇｈｓｐｅｅｄｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍａｃｈｉｎｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０１８，６５（２）：１６１６－１６２５．

［４２］ＢＵＲＫＥＲ，ＧＩＥＤＹＭＩＮＡ，ＷＵＺＺ，ｅｔａｌ．Ａｌｕｍｐｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒｔｈｅｒｍａｌｍｏｄｅｌｆｏｒ ｓｉｎｇｌｅｓｉｄｅｄ ＡＦＰＭｍａｃｈｉｎｅｓｗｉｔｈ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｖａｌｉｄａｔｉｏｎ ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｌｅｃｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，２０２０，６（３）：１０６５－１０８３．

［４３］ＡＺＩＺＲ，ＡＴＫＩＮＳＯＮ Ｇ Ｊ，ＳＡＬＩＭＩＮ Ｓ．Ｔｈｅｒｍａｌｍｏｄｅｌｌｉｎｇｆｏｒｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍａｃｈｉｎｅ（ＰＭＳＭ）［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄＤｒｉｖｅＳｙｓｔｅｍｓ，２０１７，８（４）：１９０３－１９１０．

［４４］ＬＡＮＺＹ，ＷＥＩＸＨ，ＣＨＥＮＬＨ．ＴｈｅｒｍａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆＰＭＳＭ ｂａｓｅｄｏｎｌｕｍｐｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒｔｈｅｒｍａｌｎｅｔｗｏｒｋｍｅｔｈｏｄ［Ｃ］／／２０１６１９ｔｈＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＭａｃｈｉｎｅｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ（ＩＣＥＭＳ）．Ｃｈｉｂａ，Ｊａｐａｎ：ＩＥＥＥ，２０１６：１－５．

［４５］林明耀，樂(lè)偉，林克曼，等．軸向永磁電機(jī)熱設(shè)計(jì)及其研究發(fā)展綜述［Ｊ］．中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，２０２１，４１（６）：１９１３－１９２８．

（ＬＩＮＭ Ｙ，ＬＥＷ，ＬＩＮＫＭ，ｅｔａｌ．Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｎｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｍａｌｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆａｘｉａｌｆｌｕｘｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＣＳＥＥ，２０２１，４１（６）：１９１３－１９２８．）

［４６］ＸＵＹＹ，ＺＨＡＮＧ Ｂ Ｙ，ＦＥＮＧ Ｇ Ｈ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｒｍａｌｃａｐａｃｉｔｙｏｆａｈｉｇｈｔｏｒｑｕｅｄｅｎｓｉｔｙｄｉｒｅｃｔｄｒｉｖｅｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍａｃｈｉｎｅｂａｓｅｄｏｎａｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｙｃｌｉｎｇｍｏｄｕｌｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＡｃｃｅｓｓ，２０２０，８：１５５７２１－１５５７３１．

［４７］ＺＨＡＮＧＹ，ＷＡＮＧ Ｈ Ｊ，ＧＥＲＡＤＡ Ｃ．Ｒｏｔｏｒｅｄｄｙｃｕｒｒｅｎｔｌｏｓｓａｎｄｍｕｌｔｉｐｈｙｓｉｃｓｆｉｅｌｄｓａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒａｈｉｇｈｓｐｅｅｄｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｍａｃｈｉｎｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２１，６８（６）：５１００－５１１１．

［４８］ＮＡＴＥＧＨＳ，ＨＵＡＮＧ Ｚ，ＫＲＩＮＧＳＡ，ｅｔａｌ．ＴｈｅｒｍａｌｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｄｉｒｅｃｔｌｙｃｏｏｌｅｄｅｌｅｃｔｒｉｃｍａｃｈｉｎｅｓｕｓｉｎｇｌｕｍｐｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒａｎｄｌｉｍｉｔｅｄＣＦＤ ａｎａｌｙｓｉｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＥｎｅｒｇｙＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎ，２０１３，２８（４）：９７９－９９０．

［４９］朱灑．新型永磁電機(jī)損耗計(jì)算與多物理場(chǎng)分析［Ｄ］．南京：東南大學(xué)，２０１７．

（ＺＨＵ Ｓ．Ｌｏｓｓｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｍｕｌｔｉｐｈｙｓｉｃａｌｆｉｅｌｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆａｎｅｗｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｍｏｔｏｒ［Ｄ］．Ｎａｎｊｉｎｇ：ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２０１７．）

［５０］ＧＡＩＹＨ，ＫＩＭＩＡＢＥＩＧＩＭ，ＣＨＯＮＧＹＣ，ｅｔａｌ．Ｃｏｏｌｉｎｇｏｆａｕｔｏｍｏｔｉｖｅｔｒａｃｔｉｏｎｍｏｔｏｒｓ：ｓｃｈｅｍｅｓ，ｅｘａｍｐｌｅｓ，ａｎｄｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０１９，６６（３）：１６８１－１６９２．

［５１］ＳＡＴＲＵＳＴＥＧＵＩＭ，ＭＡＲＴＩＮＥＺＩＴＵＲＲＡＬＤＥ Ｍ，ＲＡＭＯＳＪＣ，ｅｔａｌ．Ｄｅｓｉｇｎｃｒｉｔｅｒｉａｆｏｒｗａｔｅｒｃｏｏｌｅｄｓｙｓｔｅｍｓｏｆｉｎｄｕｃｔｉｏｎｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＴｈｅｒｍａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１７，１１４：１０１８－１０２８．

［５２］ＹＡＮＧＸＦ，ＦＡＴＥＭＩＡ，ＮＥＨＬＴ，ｅｔａｌ．Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｓｔｕｄｙｏｆｔｈｒｅｅｓｔａｔｏｒｃｏｏｌｉｎｇｊａｃｋｅｔｓｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃｍａｃｈｉｎｅｏｆｍｉｌｄｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０２１，５７（２）：１１９３－１２０１．

［５３］ＺＨＡＮＧＪ，ＺＨＡＮＧＺＲ，ＹＵＬ．ＴｈｅｒｍａｌｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆｗａｔｅｒｃｏｏｌｉｎｇｄｏｕｂｌｙｓａｌｉｅｎｔｂｒｕｓｈｌｅｓｓＤＣｇｅｎｅｒａｔｏｒｗｉｔｈｓｔａｔｏｒｆｉｅｌｄｗｉｎｄｉｎｇ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２０，６７（４）：２７００－２７１０．

［５４］ＬＩＣＰ，ＧＵＡＮＺＷ，ＬＩＪＨ，ｅｔａｌ．Ｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎｏｆｃｏｏｌｉｎｇｓｙｓｔｅｍｆｏｒｗａｔｅｒｃｏｏｌｉｎｇｍｏｔｏｒｕｓｅｄｆｏｒｍｉｎｉｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ［Ｃ］／／２０１７２０ｔｈＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＭａｃｈｉｎｅｓａｎｄＳｙｓｔｅｍｓ（ＩＣＥＭＳ）．Ｓｙｄｎｅｙ，Ａｕｓｔｒａｌｉａ：ＩＥＥＥ，２０１７：１－４．

［５５］ＣＨＩＵＨＣ，ＪＡＮＧ ＪＨ，ＹＡＮ Ｗ Ｍ，ｅｔａｌ．Ｔｈｅｒｍａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆａ３０ｋＷ ｓｗｉｔｃｈｅｄｒｅｌｕｃｔａｎｃｅｍｏｔｏｒ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅａｔａｎｄＭａｓｓＴｒａｎｓｆｅｒ，２０１７，１１４：１４５－１５４．

［５６］ＮＯＬＬＡＵＡ，ＧＥＲＬＩＮＧＤ．Ａｆｌｕｘｂａｒｒｉｅｒｃｏｏｌｉｎｇｆｏｒｔｒａｃｔｉｏｎｍｏｔｏｒｓｉｎｈｙｂｒｉｄｄｒｉｖｅｓ［Ｃ］／／２０１５ＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＭａｃｈｉｎｅｓ＆ＤｒｉｖｅｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ（ＩＥＭＤＣ）．Ｃｏｅｕｒｄ′Ａｌｅｎｅ，ＵＳＡ：ＩＥＥＥ，２０１５：１１０３－１１０８．

［５７］陳進(jìn)華，劉威，張馳，等．基于丁胞水冷結(jié)構(gòu)的高速永磁電機(jī)溫度場(chǎng)分析［Ｊ］．電機(jī)與控制學(xué)報(bào)，２０１９，２３（９）：３５－４２．

（ＣＨＥＮＪＨ，ＬＩＵＷ，ＺＨＡＮＧ Ｃ，ｅｔａｌ．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｈｉｇｈｓｐｅｅｄｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｍａｃｈｉｎｅｂａｓｅｄｏｎｄｉｍｐｌｅｄｗａｔｅｒｃｏｏｌｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃＭａｃｈｉｎｅｓａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１９，２３（９）：３５－４２．）

［５８］ＨＵＡＮＧＪＫ，ＳＨＯＡＩＮ Ｓ，ＭＩＬＬＥＲ Ｒ，ｅｔａｌ．Ａｈｙｂｒｉｄｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｍｏｔｏｒｃｏｏｌｉｎｇｓｙｓｔｅｍ：ｄｅｓｉｇｎ，ｍｏｄｅｌ，ａｎｄｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＶｅｈｉｃｕｌａｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１９，６８（５）：４４６７－４４７８．

［５９］ＭＡＤＯＮＮＡＶ，ＷＡＬＫＥＲＡ，ＧＩＡＮＧＲＡＮＤＥＰ，ｅｔａｌ．Ｉｍｐｒｏｖｅｄｔｈｅｒｍａｌｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｆｏｒｓｔａｔｏｒｅｎｄｗｉｎｄｉｎｇｓ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｍａｃｈｉｎｅｓ ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０１９，６６（７）：５０５７－５０６９．

［６０］ＡＣＱＵＡＶＩＶＡＡ，ＳＫＯＯＧＳ，ＴＨＩＲＩＮＧＥＲＴ．ＤｅｓｉｇｎａｎｄｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｉｎｓｌｏｔｏｉｌｃｏｏｌｅｄｔｏｏｔｈｃｏｉｌｗｉｎｄｉｎｇＰＭ ｍａｃｈｉｎｅｆｏｒｔｒａｃｔｉｏｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２１，６８（５）：３７１９－３７２７．

［６１］ＤＯＮＧＣＦ，ＱＩＡＮＹＰ，ＺＨＡＮＧＹＪ，ｅｔａｌ．Ａｒｅｖｉｅｗｏｆｔｈｅｒｍａｌｄｅｓｉｇｎｓｆｏｒｉｍｐｒｏｖｉｎｇｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｌｅｃｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，２０２０，６（４）：１３８６－１４００．

［６２］ＳＣＨＩＥＦＥＲＭ，ＤＯＰＰＥＬＢＡＵＥＲ Ｍ．Ｉｎｄｉｒｅｃｔ ｓｌｏｔｃｏｏｌｉｎｇｆｏｒｈｉｇｈｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙｍａｃｈｉｎｅｓｗｉｔｈｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄｗｉｎｄｉｎｇ［Ｃ］／／２０１５ＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＭａｃｈｉｎｅｓ＆ＤｒｉｖｅｓＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅ（ＩＥＭＤＣ）．Ｃｏｅｕｒｄ′Ａｌｅｎｅ，ＵＳＡ：ＩＥＥＥ，２０１５：１８２０－１８２５．

［６３］ＳＩＸＥＬＷ，ＬＩＵＭ Ｄ，ＮＥＬＬＩＳＧ，ｅｔａｌ．Ｃｅｒａｍｉｃ３Ｄｐｒｉｎｔｅｄｄｉｒｅｃｔｗｉｎｄｉｎｇｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓｆｏｒｔｈｅｒｍａｌｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ ｗｉｎｄｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０２１，５７（６）：５８２９－５８４０．

［６４］ＲＨＥＢＥＲＧＥＮＣ，ＢＩＬＧＩＮ Ｂ，ＥＭＡＤＩＡ，ｅｔａｌ．Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃ ｍｏｔｏｒｔｈｅｒｍａｌｍａｎａｇｅｍｅｎｔｔｈｒｏｕｇｈａｘｉａｌｃｏｏｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓ：ａｍａｔｅｒｉａｌｓａｐｐｒｏａｃｈ［Ｃ］／／２０１５ＩＥＥＥＥｎｅｒｇｙＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎＣｏｎｇｒｅｓｓａｎｄＥｘｐｏｓｉｔｉｏｎ（ＥＣＣＥ）．Ｍｏｎｔｒｅａｌ，Ｃａｎａｄａ：ＩＥＥＥ，２０１５：５６８２－５６８８．

［６５］ＫＵＭＡＲＰ，ＥＬＲＥＦＡＩＥ Ａ Ｍ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｓｌｏｔｐｏｌｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｄｕａｌｒｏｔｏｒｈａｌｂａｃｈａｒｒａｙａｘｉａｌｆｌｕｘｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｍａｃｈｉｎｅｅｎａｂｌｅｄｂｙａｄｄｉｔｉｖｅｌｙｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄｗｉｎｄｉｎｇ［Ｃ］／／２０２２ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＭａｃｈｉｎｅｓ（ＩＣＥＭ）．Ｖａｌｅｎｃｉａ，Ｓｐａｉｎ：ＩＥＥＥ，２０２２：１９６２－１９６８．

［６６］ＷＯＨＬＥＲＳＣ，ＪＵＲＩＳＰ，ＫＡＢＥＬＡＣＳ，ｅｔａｌ．Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｄｉｒｅｃｔｌｉｑｕｉｄｃｏｏｌｉｎｇｏｆｔｏｏｔｈｃｏｉｌｗｉｎｄｉｎｇｓ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１８，１００（４）：２２９９－２３０８．

［６７］ＣＨＥＮＷ，ＪＵＹＮ，ＹＡＮＤ，ｅｔａｌ．Ｄｅｓｉｇｎａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆｄｕａｌｃｙｃｌｅｄ ｃｏｏｌｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｆｏｒｆｕｌｌｙｅｎｃｌｏｓｅｄｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｍｏｔｏｒ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＴｈｅｒｍａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１９，１５２：３３８－３４９．

［６８］陶大軍，潘博，戈寶軍，等．電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻技術(shù)研究發(fā)展綜述［Ｊ］．電機(jī)與控制學(xué)報(bào)，２０２３，２７（４）：７５－８５．

（ＴＡＯＤＪ，ＰＡＮＢ，ＧＥＢＪ，ｅｔａｌ．Ｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｄｒｉｖｅｍｏｔｏｒ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｉｃＭａｃｈｉｎｅｓａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０２３，２７（４）：７５－８５．）

［６９］ＬＩＵＣ，ＸＵＺＹ，ＧＥＲＡＤＡＤ，ｅｔａｌ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎｏｉｌｓｐｒａｙｃｏｏｌｉｎｇｗｉｔｈｈａｉｒｐｉｎｗｉｎｄｉｎｇｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎ ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２０，６７（９）：７３４３－７３５３．

［７０］ＤＡＶＩＮＴ，ＰＥＬＬ？ Ｊ，ＨＡＲＭＡＮＤ Ｓ，ｅｔａｌ．Ｍｏｔｏｒ ｃｏｏｌｉｎｇｍｏｄｅｌｉｎｇ：ａｎｉｎｖｅｒｓｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｏｎｖｅｃｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｈｅｒｍａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１７，９（４）：１００９－１１１３．

［７１］ＰＡＲＫＭ Ｈ，ＫＩＭ ＳＣ．Ｔｈｅｒｍａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｆｆｅｃｔｓｏｆｏｉｌｓｐｒａｙｃｏｏｌｉｎｇｏｎｉｎｗｈｅｅｌｍｏｔｏｒｓｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＴｈｅｒｍａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１９，１５２：５８２－５９３．

［７２］ＷＡＮＧＨＭ，ＬＩＵＸＣ，ＫＡＮＧＭ，ｅｔａｌ．ＯｉｌｉｎｊｅｃｔｉｏｎｃｏｏｌｉｎｇｄｅｓｉｇｎｆｏｒｔｈｅＩＰＭＳＭ ａｐｐｌｉｅｄｉｎｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｌｅｃｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，２０２２，８（３）：３４２７－３４４０．

［７３］汽車(chē)商務(wù)．博格華納研發(fā)出新款向心式油冷電機(jī)定子［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２３－０４－１２）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｂｃａｒ．ｃｏｍ．ｃｎ／ｓｈｏｗｉｎｆｏ３６１５８８５３０．ｈｔｍｌ．

（ＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＣｏｍｍｅｒｃｅ．Ｂｏｒｇｗａｒｎｅｒｄｅｖｅｌｏｐｓｎｅｗｒａｄｉａｌｏｉｌｃｏｏｌｅｄｍｏｔｏｒｓｔａｔｏｒｓ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０２３－０４－１２）［２０２４－０７－１７］．ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｂｃａｒ．ｃｏｍ．ｃｎ／ｓｈｏｗｉｎｆｏ３６１５８８５３０．ｈｔｍｌ．）

［７４］ＬＥＥＫＨ，ＣＨＡ Ｈ Ｒ，ＫＩＭ Ｙ Ｂ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｎｉｎｔｅｒｉｏｒｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｍｏｔｏｒｔｈｒｏｕｇｈｒｏｔｏｒｃｏｏｌｉｎｇｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＴｈｅｒｍａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１５，９５：３４８－３５．

［７５］ＳＵＮＹ，ＺＨＡＮＧ Ｓ，ＹＵＡＮ Ｗ，ｅｔａｌ．Ａｐｐｌｉｃａｂｉｌｉｔｙｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｐｏｔｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｂａｓｅｄｔｈｅｒｍａｌｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｔｒａｔｅｇｙｆｏｒｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍｏｔｏｒｓ［Ｊ］．ＡｐｐｌｉｅｄＴｈｅｒｍａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１９，１４９：１３７０－１３７８．

［７６］ＹＡＯＹ，ＧＵ ＬＹ，ＦＡＮ Ｔ，ｅｔａｌ．Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆａｌｕｍｉｎｕｍ ｎｉｔｒｉｄｅ ｐｏｔｔｉｎｇｃｏｍｐｏｕｎｄｆｏｒｔｈｅｅｎｄｗｉｎｄｉｎｇｓｏｆｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ＆ＣｏｎｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１１，９８：４４９８－４５０１．

［７７］ＧＡＬＥＡＭ，ＧＥＲＡＤＡ Ｃ，ＲＡＭＩＮＯＳＯＡ Ｔ，ｅｔａｌ．Ａｔｈｅｒｍａｌｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｔｅｃｈｎｉｑｕｅｆｏｒｔｈｅｐｈａｓｅｗｉｎｄｉｎｇｓｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｍａｃｈｉｎｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１２，４８（１）：７９－８７．

［７８］ＷＩＮＴＥＲＢＯＲＮＥＤ，ＳＴＡＮＮＡＲＤ Ｎ，ＳＪ？ＢＥＲＧ Ｌ，ｅｔａｌ．ＡｎａｉｒｃｏｏｌｅｄＹＡＳＡｍｏｔｏｒｆｏｒｉｎｗｈｅｅｌｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｙＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０２０，５６（６）：６４４８－６４５５．

（責(zé)任編輯：尹淑英 英文審校：尹淑英）

特邀專(zhuān)家 張鳳閣，博士生導(dǎo)師，二級(jí)教授。１９８４年，沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)電機(jī)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)，獲學(xué)士學(xué)位，并留校任教；１９９０年，沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)電機(jī)與電器專(zhuān)業(yè)畢業(yè)，獲碩士學(xué)位；１９９９年，沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)電機(jī)與電機(jī)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)，獲博士學(xué)位。國(guó)家新世紀(jì)百千萬(wàn)人才工程人選、享受?chē)?guó)務(wù)院政府特殊津貼，現(xiàn)任沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)國(guó)家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心主任?！芭d遼英才計(jì)劃”領(lǐng)軍人才、遼寧特聘教授、遼寧省教學(xué)名師和學(xué)術(shù)頭雁、教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)帶頭人和全國(guó)高校黃大年式教師團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。長(zhǎng)期從事電機(jī)及其控制等方面的研究工作，主持國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目３項(xiàng)、面上項(xiàng)目４項(xiàng)，歐盟國(guó)際合作項(xiàng)目１項(xiàng)。授權(quán)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利３７項(xiàng)；發(fā)表學(xué)術(shù)論文２００余篇；出版學(xué)術(shù)專(zhuān)著１部。獲得省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)一等獎(jiǎng)４項(xiàng)、二等獎(jiǎng)３項(xiàng)。

基金項(xiàng)目：遼寧省科技計(jì)劃聯(lián)合計(jì)劃項(xiàng)目（２０２３ＪＨ２／１０１７００２７１）；遼寧省教育廳面上項(xiàng)目（ＪＹＴＭＳ２０２３１２３１）。