从烫手山芋变成香饽饽，扁线电机强势崛起，比亚迪逆风翻盘
新能源汽车即将迎来超强动力时代。
近年来，国内部分新能源汽车厂商开始大量更换扁线电机，替代传统的圆线电机作为主要驱动系统为汽车持续提供强劲的动力。
无独有偶，难道是圆线电机过时了吗？
为什么扁线电机从之前的无人问津一夜之间变成了人见人爱的香饽饽呢？
目前扁线电机的换装潮已经延伸到国内外各大主流新能源厂商。
特斯拉系列的Model y、Model 3、比亚迪-理想、秦PLus DMi，蔚来等都已经大量采用扁线电机。
其中比亚迪e平台所装备的3.0扁线电机，它的整个研发过程几乎全部由比亚迪自主完成，驱动性与功率转换效率接近100%，全球顶尖。
在此之前，可能有的人就会问，为什么扁线电机能够在如此短的时间内迎来华丽的变身？
这得益于扁线电机所具备的强大优势，在同等功率的驱动电机中，扁线电机的体积比更小、成本相对来说要更低。
同时扁线电机还具备高功率密度、低噪音、热传导和超强动力以及高度集成化等优异性能。
目前新能源汽车主要装备的还是永磁同步电机和异步电机等圆线电机。
这种类型的电机严格意义上来说，它们的功率转换远不如扁线电机。
但对于当下而言，在扁线电机没有取得较大技术突破之前，圆线电机依旧拥有着不可替代的重要地位。
可能很多人都会问，既然扁线电机的优势比传统圆线电机更强，那么在此之前为何不优先去发展。
我们都知道，扁线电机虽然具备较强的碾压性优势，但它的缺点以及面临的专利技术壁垒只多不少。
其中最大难点就是电机绕组绝缘、PIN线成型、自动扭头、涂敷等工艺难题。
不光要考虑模型结构设计可能造成的功率损耗，以及双边导体耦合效应，分布参数设定等众多难题，同时还要考虑如何规避外国专利实现自主创新。
事实上扁线驱动电机的整机结构与圆线电机基本相同，无非就是铝壳、前后轴承、定子以及转子总成、温感器、旋变器、EMC等几大功能部件。
作为新能源领域最难攻克的工艺技术，其加工难度极大。
尤其是电机插头、线组成型、扭头设置、切平、焊接等。对设备的精度和工艺的一致性要求极高
而且，由于扁线电机匝数相对固定，因此很难通过简单绕组增加叠厚。
反观圆线电机发展的非常成熟，各方面技术的验证已经在现实应用中检验了上百年，形成了一套包括生产、维修保养在内的完整产业链。
可以说，在扁线电机没有取得足够的优势之前，圆线电机依旧是新能源汽车领域不可或缺的重要驱动系统。
事实上扁线电机面临的不光是国外设置的专利壁垒和各种工艺难题，同时还包括其物理验证方面的影响。
当前大部分的扁线电机在功率损耗上普遍高于圆线电机，因为扁线电机绕组结构特殊以及导线形状变化的原因，它在驱动的过程中会不可避免的遭遇“趋肤效应”。
那么什么是趋肤效应？
当导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀，电流会趋向于集中在导体表面。
用通俗易懂的说法来说就是，电机运行过程中电流会集中在电机导体外表的薄层上，在这个面上，电流的密度会变大，而导体内部电流就会变小。这样的结果会造成电阻增加，使电机的损耗功率极具加大。
由此导致扁线电机的加速性能和功率转换效能与永磁同步电机、异步电机等圆线电机要差得多。
作为新能源汽车的核心部件，扁线电机驱动系统对于汽车的动力、经济性、安全性以及汽车寿命都有着重要的权重影响。
在大部分装配双电机的新能源汽车中，异步电机的主要作用一般用来辅助永磁同步电机。
使其在低速以及高速工作状况中实现平衡。
目前比亚迪部分车型所使用的动力系统，前驱采用异步电机，后驱为永磁同步电机。
这种配置在汽车处于中低速工况时，永磁同步电机会优先提供驱动动力，维持电机高效率运转。
当汽车处于高速工况时，那么前驱的异步电机会和后驱永磁同步电机同时工作，持续性的为新能源汽车提供强劲的动力去实现更高效的加速性能。
那么扁线电机在生产中所采用的原理是什么？
扁线电机从理论上来说就是通过改变导线的形状，把传统的圆形导线变成扁平的矩形导线，使其在空间不变的前提下，将嵌入匝数内的导线数量在原有基础上增加20%-30%。
我们都知道，圆形导线在绕组过程中会不可避免的产生间隙。
扁平的矩形导线则不同，这种形状的导线铜材重叠起来后会变得更加紧实。
而且传统圆线电机的槽满率一般只有40%，但是扁线电机通过堆叠矩形导线，槽满率可以达到70%。
与此同时扁线电机的功率转换效率可以在已有的基础上提升1.12%。
不要小看这小小的数据差距，在汽车高工况运转过程时，它可以使扁线电机的工作效率提升近10%。
很多人都以为提升1%的功率转换效率，意义并不大。
其实不然，要知道在如今高端技术相对集成的现代化功能设备来说，能够有效提升1%就已经是重大的技术突破。
要想像以前一样，一突破性能和效率就成倍增加几乎已经是不可能的事情。
即使只有1%的提升，在中低转速、高扭矩等拥挤工况中，扁线电机的工作效率至少比传统圆线电机要高出10%。
整个流程下来，扁线电机在工作中节省的电量还可以优先供给给电池，以此增加电动车的行驶里程。
回过头来我们再来聊一聊，到底如何才能让电动车的动力变得更强劲。
相信大家都知道，槽满率对于驱动电机的重要性到底有多大。
电机槽满率越高，意味着线圈中的导线堆叠得越多，电机运行过程所产生的磁场也就越强，与此同时电机的功率就更大，那么电动车就能从中获得超强的动力来源。
目前传统圆线电机的功率密度普遍只有3.6kw/kg，而市面上要求新能源汽车所装备的驱动电机必须达到4kw/kg以上。
就拿我们熟知的BYD DMI来说，它的电机功率密度已经达到了5.8kw/kg。这就是比亚迪的优势所在。
目前比亚迪已经把扁线电机做到了高度小型化、轻量化、集成化。
比亚迪2021年量产的八合一电力总成就是其中的典型代表。
通过将整个电驱动力系统整合为一体化，大幅度降低新能源汽车的整车重量和制造成本。
同时将节省出的位置让利于动力电池组以及车辆内部空间。
这套电驱动力系统高度集成驱动电机和电机控制器、减速器、车载充电器、直流变换器、配电箱以及整车控制器等八大功能部件。
事实上，扁线电机已经算不上是什么新的技术创新。
早在2007年美国汽车厂商雪佛兰就已经使用扁线电机进行驱动。
之所以没有大规模普及应用，根本原因就是扁线电机的原材料供应存在不足、以及电机的各项制备工艺严重欠缺。
比亚迪之所以能够取得后发优势，得益于早期的规划布局。
从2013年投入研发以来，比亚迪就独立开发出了扁铜导线的生产工艺。
解决了铜材导线成型回弹、端部扭头、强耐电晕、绝缘形变、抗耐力等一系列工艺难题。
截止目前，比亚迪已经完全掌握了扁线电机包括研发在内的所有设计步骤以及制备工艺流程。
打造出了功率转换效率世界最强的3.0扁线电机。并且具备完全自主供应电机产品的超强实力。
如今比亚迪制造的驱动电机最大功率已经达到97.5%。
对标世界上一流的新能源汽车厂商，比亚迪不输任何人。