CN110535260B - 电机的定子组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电机的定子组件，包括定子元件、定子支架和热交换装置，定子元件沿定子元件的轴向方向具有第一轴向端和第二轴向端；定子支架包括设于第一轴向端和第二轴向端之间的第一支撑件、设于第一支撑件的至少一环形端面上的第二支撑件和用于将定子元件固定在定子支架上的固定部；热交换装置包括多个沿定子元件的周向方向设置的热交换单元，任一热交换单元设于第二支撑件的支撑面上。本发明将热交换装置设于第一支撑件的两环形端面上，使得技术人员的操作空间更大，并且在维护设于第一支撑件其中一端的热交换装置时，技术人员无需穿过第一支撑件，增加了热交换装置安装时的灵活性，也更便于后期的维护和更换。

Description

电机的定子组件

技术领域

本发明涉及电机的定子组件，特别涉及一种包括内定子的电机的定子组件。

背景技术

对于海上风力发电机，必须解决的问题是有效阻止发电机内部部件的受潮腐蚀。一种可行的方案是将发电机实施成全封闭式，从而阻止外界高盐雾、高湿度的空气进入发电机内部。在这种情况下，若采用空气冷却发电机，可以通过热交换装置冷却发电机内部空气，再将冷空气循环用于冷却发电机发热部件。一种已有的具体空冷方式是，将冷空气引导经过发电机发热部件吸收热量后，经过设置发电机发热部件下游的热交换装置，将加热后的空气重新冷却，然后再次返回发电机内部，从而实现冷却循环。热交换装置上另一侧的冷却流体则循环在吸收循环空气中的热量后，再经过发电机外部，将热量散发至外界空气。

对于上述冷却方式，主要有两大问题：一是如何合理布置这些设备，从而使得整个机组的结构更加紧凑？通常情况下，需要设置多个热交换装置以及配套的冷却液或冷却空气管路，这些设备将占据很大一部分空间。二是如何基于冷却效果优化冷却结构和热交换装置设置？换而言之，尽量避免热交换装置设置不合理引起的冷却效果降低。需要说明的是上述冷却方式相比将外界空气直接引入发电机内部来说冷却效果较差，这是因为在不使用主动冷却的前提下，发电机内部循环空气的进口温度总是高于外界空气温度。而且，热交换装置的级数越多，往往冷却效果越差。

针对第一个问题，专利授权公告号为CN101728901B提出一种新的思路：将热交换装置布置在电机内部。这对于体积较大的电机是可行，这是因为大型电机内部往往具有设置热交换装置的空间，例如直径在7m以上的风力发电机。CN101728901B具体提出将热交换装置设置在两个端板、定子铁芯内部空间、定子中心部分形成的空腔中。但是这种方式也存在一定的缺陷，例如，热交换装置的安装和维护不便；空腔内的温度较高，风扇电机暴露在空腔内将造成其可靠性下降；整个腔体的密封要求较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中热交换装置不易维护和更换的缺陷，提供一种电机的定子组件。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种电机的定子组件，其特点在于，所述电机的定子组件包括：

定子元件，沿所述定子元件的轴向方向具有第一轴向端和第二轴向端；

定子支架，包括：

第一支撑件，设于所述第一轴向端和所述第二轴向端之间，所述第一支撑件为环形结构；

第二支撑件，设于所述第一支撑件的至少一环形端面上，所述第二支撑件具有支撑面；

固定部，与所述第一支撑件的外缘面连接，所述固定部用于将所述定子元件固定在所述定子支架上；

热交换装置，包括多个沿所述定子元件的周向方向设置的热交换单元，任一所述热交换单元设于所述支撑面上。

在本方案中，第一支撑件代替了现有技术中常用的热交换装置两端的端板，起到支撑定子元件以及热交换装置的作用，第一支撑件的结构更简单且易于成型，降低了定子结构的复杂度，减轻了电机的重量。热交换装置设于第一支撑件的两端，使得技术人员的操作空间更大，并且在维护设于第一支撑件其中一端的热交换装置时，技术人员无需穿过第一支撑件，增加了热交换装置安装时的灵活性，也更便于后期的维护。热交换装置设于定子的内部空间，充分利用了电机定子的内部空间，使得电机整体结构更加紧凑，也避免了设置繁琐的空气管路。固定部用于将定子元件固定在定子支架上，保证定子结构强度。

较佳地，所述定子元件、所述第一支撑件、所述第二支撑件和所述热交换单元形成空腔；

其中，气态冷却介质流经并冷却所述定子元件后进入所述空腔，再经所述热交换单元冷却后排出。

在本方案中，气态冷却介质冷却定子元件后由第二支撑件的间隙流入空腔，进而经由热交换单元冷却后再排出，从而完成一次冷却循环。

较佳地，所述支撑面相对于所述第一支撑件的所述环形端面倾斜设置。

在本方案中，第一支撑件的两侧的环形端面都可以设置热交换装置，增大了总的热交换面积，支撑面相对于第一支撑件的环形端面倾斜设置，使得热交换单元也相对于第一支撑件的环形端面倾斜设置，进一步增大热交换单元的换热面积，增强电机的冷却效率。

较佳地，所述第二支撑件设于所述第一支撑件沿所述定子元件的轴向方向的两侧的所述环形端面上。

在本方案中，第一支撑件的两侧的环形端面都设置热交换装置，增大了总的热交换面积，增强电机的冷却效率。

较佳地，所述第一支撑件上对应多个所述热交换单元处设有多个第一通孔，所述第一通孔用于连通所述第一支撑件沿所述定子元件的轴向方向的两侧的所述空腔。

在本方案中，当部分热交换单元因故障不进行工作或在冷却需求较低从而关闭一部分热交换单元时，这些热交换单元对应的空腔内的气态冷却介质可以通过第一通孔沿定子元件的轴向方向流入其他空腔，由其他的热交换单元进行冷却，避免局部完全失去冷却能力以导致使局部温升过高，保证了定子温度的轴向均匀性。

较佳地，所述第二支撑件包括多个沿所述定子元件的周向方向间隔设置的支撑单元和设于所述支撑单元上的连接板，所述支撑单元用于支撑所述固定部和/或所述热交换单元，所述连接板具有所述支撑面。

在本方案中，支撑单元用于支撑固定部和/或热交换单元，保证定子结构的稳定性，连接板使热交换单元和支撑单元之间的连接更加灵活，结构更加稳定。

较佳地，所述支撑单元沿所述定子元件的轴向方向的截面形状为三角形或梯形，所述支撑单元具有斜面，所述连接板设于所述斜面上。

在本方案中，连接板与斜面连接使得支撑面相对于第一支撑件的环形端面倾斜设置，从而使热交换单元也相对于第一支撑件的环形端面倾斜设置，进一步增大热交换单元的换热面积，增强电机的冷却效率。

较佳地，位于所述第一支撑件的同一侧且沿所述定子元件的周向方向相邻的两所述热交换单元连接，使得位于所述第一支撑件的同一侧的各所述空腔连通以形成联合空腔。

在本方案中，位于第一支撑件的同一侧且沿定子元件的周向方向相邻的两热交换单元连接使热交换单元的布局更加紧凑，节约空间，增加总的换热面积，增强电机的冷却效率。

较佳地，所述支撑单元设有第二通孔，所述第二通孔用于连通位于所述第一支撑件的同一侧的且沿所述定子元件的周向方向相邻的两所述空腔。

在本方案中，当部分热交换单元因故障不进行工作或在冷却需求较低从而关闭一部分热交换单元时，这些热交换单元对应的空腔内的气态冷却介质可以通过第二通孔沿定子的周向方向流入其他空腔，由其他的热交换单元进行冷却，避免局部完全失去冷却能力以导致使局部温升过高，保证了定子温度的周向均匀性。

较佳地，所述固定部包括多个沿所述定子元件的周向方向设置的固定件，所述支撑单元与所述固定件和所述第一支撑件固定连接或一体成型。

在本方案中，固定件用于保证定子结构强度，固定件结构简单、易于成型。

较佳地，任一所述热交换单元连接于两相邻所述支撑单元之间。

较佳地，所述热交换单元具有入口，所述入口包括与所述支撑单元密封连接的侧边、与所述第一支撑件密封连接的底边、以及与所述定子元件密封连接的顶边。

在本方案中，气态冷却介质进入空腔后由热交换单元的入口进入热交换单元进行冷却。

较佳地，所述入口的形状为四边形。

在本方案中，具有常规四边形形状的热交换单元易于加工，节省成本。

较佳地，所述定子组件还包括人孔和人孔盖板，所述人孔沿所述定子元件的轴向方向贯穿设于所述第一支撑件，且所述人孔位于所述空腔以外区域，所述人孔的尺寸大于所述热交换单元中最大元件的尺寸；所述人孔盖板用于可选择地打开或密封所述人孔。

在本方案中，技术人员可以通过人孔直接由第一支撑件的其中一环形端面进入另一环形端面，热交换单元中的元件可以通过人孔运输，方便热交换单元的维护。人孔盖板打开人孔时，方便技术人员和热交换单元中元件穿过人孔；人孔盖板封闭人孔时对人孔起到密封作用。

较佳地，所述定子组件还包括密封件，所述密封件用于密封所述热交换装置、所述第一支撑件、所述第二支撑件之间的开口或缝隙。

在本方案中，各连接处密封使得气态冷却介质经过定子元件后只能由热交换单元的出口离开空腔。

较佳地，所述密封件包括圆环状的第一密封件，所述第一密封件设于第二支撑件上且位于所述第一轴向端和/或第二轴向端处；

当所述第一轴向端设有所述第一密封件时，所述第一密封件用于将所述热交换单元密封连接至所述第一轴向端；当所述第二轴向端设有所述第一密封件时，所述第一密封件用于将所述热交换单元密封连接至所述第二轴向端；当所述第一轴向端和所述第二轴向端均设有所述第一密封件时，第一密封件用于将所述热交换单元密封连接至所述第一轴向端和所述第二轴向端。

较佳地，所述密封件包括圆筒状的第二密封件，所述第二密封件与所述第二支撑件连接且自所述定子元件的第一轴向端朝向远离所述定子元件的方向延伸，所述热交换单元的出口贯穿所述第二密封件；

其中，所述气态冷却介质由所述热交换单元的出口排出后返回所述定子元件。

在本方案中，第二密封件不仅起到密封热交换单元各连接处的作用，还起到密封电机的非驱动端的作用，可以减少其他密封装置的数量，降低成本，也方便热交换装置的维护。

本发明的积极进步效果在于：本发明通过使用第一支撑件代替了现有技术中常用的热交换装置两端的端板，起到支撑定子元件以及热交换装置的作用，第一支撑件的结构更简单且易于成型，降低了定子结构的复杂度，减轻了电机的重量。热交换装置设于第一支撑件的两端，使得技术人员的操作空间更大，并且在维护设于第一支撑件其中一端的热交换装置时，技术人员无需穿过第一支撑件，增加了热交换装置安装时的灵活性，也更便于后期的维护。热交换装置设于定子的内部空间，充分利用了电机定子的内部空间，使得电机整体结构更加紧凑，也避免了设置繁琐的空气管路。固定部用于将定子元件固定在定子支架上，保证定子结构强度。

附图说明

图1为本发明一实施例的电机的定子组件的立体结构示意图。

图2为本发明一实施例的电机的定子组件的另一立体结构示意图。

图3为本发明一实施例的电机的定子组件的剖面结构示意图。

图4为本发明一实施例的电机的定子组件的另一立体结构示意图。

附图标记说明：

10 定子元件

101 第一轴向端

102 第二轴向端

20 第一支撑件

201 第一通孔

30 第二支撑件

301 支撑面

302 间隙

303 支撑单元

3031 第二通孔

304 连接板

40 固定部

50 热交换单元

501 风扇电机

502 入口

503 出口

60 空腔

70 冷却空气

80 人孔

90 人孔盖板

100 第一密封件

110 第二密封件

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。

本发明提供了一种电机的定子组件，适用于包括内定子的电机。如图1-4所示，电机的定子组件包括定子元件10、定子支架和热交换装置，本实施例中的气态冷却介质均为空气，在其他可替代的实施方式中，也可使用其他具有冷却效果的气体。

定子元件10包括定子铁芯和定子绕组，且沿定子元件10的轴向方向具有第一轴向端101和第二轴向端102。定子支架包括第一支撑件20、第二支撑件30和固定部40，第一支撑件20设于第一轴向端101和第二轴向端102之间，且为环形结构。第一支撑件20沿定子元件10的轴向方向的两环形端面上均设有第二支撑件30，第二支撑件30具有支撑面301，支撑面301相对于第一支撑件20的环形端面倾斜设置。固定部40与第一支撑件20的外缘面连接，用于将定子元件10固定在定子支架上，保证定子结构强度。热交换装置包括多个沿定子元件10的周向方向设置的热交换单元50，任一热交换单元50设于支撑面301上，从而第一支撑件20的两环形端面上也均设有热交换装置，其中，两环形端面上的第二支撑件30和热交换装置各自对称设置。

第一支撑件20的两侧的环形端面都设置热交换装置，增大了总的热交换面积，支撑面301相对于第一支撑件20的环形端面倾斜设置，使得热交换单元50也相对于第一支撑件20的环形端面倾斜设置，进一步增大热交换单元50的换热面积，增强电机的冷却效率。

在其他可替代的实施方式中，不局限于第一支撑件20沿定子元件10的轴向方向的两环形端面上均设有第二支撑件30和热交换装置，也可仅在第一支撑件20的其中一环形端面上设有第二支撑件30和热交换装置，此时，第二支撑件30和热交换装置在第一支撑件20的同一侧的环形端面上。其中，需保证第一支撑件20的至少其中一环形端面上设有第二支撑件30和热交换装置。第一支撑件20的两环形端面上的第二支撑件30和热交换装置也不局限于对称设置，可根据实际需求进行调整。

第一支撑件20代替了现有技术中常用的热交换装置两端的端板，起到支撑定子元件10以及热交换装置的作用，第一支撑件20的结构更简单且易于成型，降低了定子结构的复杂度，减轻了电机的重量。热交换装置设于第一支撑件20的两端，使得技术人员的操作空间更大，并且在维护设于第一支撑件20其中一端的热交换装置时，技术人员无需穿过第一支撑件20，增加了热交换装置安装时的灵活性，也更便于后期的维护。热交换装置设于定子的内部空间，充分利用了电机定子的内部空间，使得电机整体结构更加紧凑，也避免了设置繁琐的空气管路。对于空-水热交换装置，可以减小其中液体连接管路的长度，降低管路连接的复杂性。

定子元件10、第一支撑件20、第二支撑件30和热交换单元50形成空腔60，第一支撑件20两侧的环形端面上都形成有空腔60，且两环形端面上的多个空腔60对称设置。第二支撑件30设有间隙302，冷却空气70流经并冷却定子元件10后由第二支撑件30的间隙302流入空腔60，进而经由热交换单元50冷却后再排出，从而完成一次冷却循环。在其他可替代的实施方式中，根据第二支撑件30和热交换单元50的布局，第一支撑件20的两环形端面上的空腔60也可不对称设置。

热交换单元50包括风扇和风扇电机501，风扇电机501用于驱动风扇，风扇电机501设于空腔60的外部。冷却空气70经过热交换单元50冷却后才会经过风扇电机501，避免风扇电机501周围温度较高，提升了风扇电机501的可靠性和使用寿命。为了增加电机冷却的可靠性和灵活性，减少一些工况下非必要的过量冷却，减少冷却系统的能耗，可以将各个热交换单元50中的风扇电机501设计为可单独启停，或者部分风扇电机501整体启停来实现热交换单元50的冷却量可调。

第一支撑件20上对应多个热交换单元50处设有多个第一通孔201，第一通孔201用于连通第一支撑件20沿定子元件10的轴向方向的两侧的空腔60。为避免冷却空气70流出空腔60而无法通过热交换单元50进行冷却，第一通孔201应设置在形成空腔60的那部分第一支撑件20上。当部分热交换单元50因故障不进行工作或在冷却需求较低从而关闭一部分热交换单元50时，这些热交换单元50对应的空腔60内的冷却空气70可以通过第一通孔201沿定子元件10的轴向方向流入其他空腔60，由其他的热交换单元50进行冷却，避免局部完全失去冷却能力以导致使局部温升过高，保证了定子温度的轴向均匀性。需要说明的是，当第一支撑件20仅一端设有热交换装置时，可以不设置第一通孔201。

第二支撑件30包括多个沿定子元件10的周向方向间隔设置的支撑单元303和设于支撑单元303上的连接板304，任一热交换单元50连接于两相邻支撑单元303之间，支撑单元303用于支撑固定部40和/或热交换单元50，保证定子结构的稳定性。连接板304具有支撑面301，连接板304使热交换单元50和支撑单元303之间的连接更加灵活，结构更加稳定。在其他可替代的实施方式中，第二支撑件30可采用其他结构，需注意第二支撑件30的形状应尽可能不限制冷却空气70由空腔60进入热交换单元50，避免降低电机的冷却效率。

当支撑单元303同时和固定部40及热交换单元50连接时，支撑单元303同时起到支撑固定部40和热交换单元50的作用；当热交换单元50数量足够，但支撑单元303的数量不满足定子元件10所需刚度时，可单独设置部分支撑单元303与固定部40连接，该部分支撑单元303不用于支撑热交换单元50；当支撑单元303的数量满足定子元件10所需刚度，但热交换单元50数量不足时，可单独设置部分支撑单元303与热交换单元50连接，该部分支撑单元303不用于支撑固定部40。

支撑单元303沿定子元件10的轴向方向的截面形状为三角形，支撑单元303具有斜面，连接板304设于斜面上，从而实现支撑面301相对于第一支撑件20的环形端面倾斜设置，进而使热交换单元50也相对于第一支撑件20的环形端面倾斜设置，进一步增大热交换单元50的换热面积，增强电机的冷却效率。其他可替代的实施方式中，为方便热交换单元50倾斜放置，支撑单元303沿定子元件10的轴向方向的截面形状也可设计成梯形。

位于第一支撑件20的同一侧且沿定子元件10的周向方向相邻的两热交换单元50连接，支撑单元303设有第二通孔3031，第二通孔3031用于连通位于第一支撑件20的同一侧的且沿定子元件10的周向方向相邻的两空腔60，使得位于第一支撑件20的同一侧的各空腔60连通以形成联合空腔60。位于第一支撑件20的同一侧且沿定子元件10的周向方向相邻的两热交换单元50连接使热交换单元50的布局更加紧凑，节约空间，增加总的换热面积，增强电机的冷却效率。

当部分热交换单元50因故障不进行工作或在冷却需求较低从而关闭一部分热交换单元50时，这些热交换单元50对应的空腔60内的冷却空气70可以通过第二通孔3031沿定子的周向方向流入其他空腔60，由其他的热交换单元50进行冷却，避免局部完全失去冷却能力以导致使局部温升过高，保证了定子温度的周向均匀性。

在其他可替代的实施方式中，也可以不用在所有的支撑单元303上都设置有第二通孔3031，可以仅在部分支撑单元303上设置第二通孔3031，需要注意的是，第二通孔3031的数量及布局应满足部分热交换单元50关闭后，被关闭的热交换单元50所对应的空腔60内的冷却空气70可以流入其他运行的热交换单元50所对应的空腔60，从而进行冷却。

固定部40包括多个沿定子元件10的周向方向设置的固定件，固定件用于将定子元件10固定在定子支架上，从而保证定子结构强度，且固定件结构简单、易于成型。固定件上设有多个沿定子元件10的轴向方向上设置的连接孔，通过紧固件穿过连接孔来实现固定件与定子元件10的连接。需要说明的是，对于本实施例中紧固件，本领域技术人员可以采用现有技术中常见的紧固件，例如螺栓。

支撑单元303与固定件和第一支撑件20固定连接或一体成型，使定子支架的结构更加稳定。需要说明的是，支撑单元303和固定件的连接方式、支撑单元303与第一支撑件20的连接方式可以采用现有技术中常见的固定连接方式进行连接，例如焊接。此外，当支撑单元303的数量同时满足热交换单元50的数量和定子元件10所需刚度时，为提高定子元件10的定位效果，可增加固定件的数量，增加的固定件不与支撑单元303连接。

热交换单元50具有入口502，入口502包括与支撑单元303密封连接的侧边、与第一支撑件20密封连接的底边、以及与定子元件10密封连接的顶边。各连接处密封使冷却空气70进入空腔60后都能由热交换单元50的入口502进入热交换单元50进行冷却，从而避免部分冷却空气70由缝隙流出而无法进行冷却。

入口502的形状为矩形，在其他可替代的实施方式中，入口502的形状还可采用其他常规四边形形状，易于加工，节省成本。入口502的形状也可采用弧线形，更贴合各连接面，提高密封性。

定子组件还包括人孔80和人孔盖板90，人孔80沿定子元件10的轴向方向贯穿设于第一支撑件20，且人孔80位于空腔60以外区域，人孔80的尺寸大于热交换单元50中最大元件的尺寸，人孔盖板90用于可选择地打开或密封人孔80。技术人员可以通过人孔80直接由第一支撑件20的其中一环形端面进入另一环形端面，热交换单元50中的元件可以通过人孔80运输，方便热交换单元50的维护。人孔盖板90打开人孔80时，方便技术人员和热交换单元50中元件穿过人孔80；人孔盖板90封闭人孔80时对人孔80起到密封作用。需要说明的是，当第一支撑件20仅一端设有热交换装置时，可以不设置人孔80和人孔盖板90。

定子组件还包括密封件，密封件用于密封热交换装置、第一支撑件20、第二支撑件30之间的开口或缝隙。各连接处密封使得冷却空气70经过定子元件10后只能由热交换单元50的出口503离开空腔60，避免部分冷却空气70进入空腔60后由开口或缝隙处流出，无法通过热交换单元50进行冷却。

密封件包括圆环状的第一密封件100，第一密封件100设于第二支撑件30上且位于第一轴向端101和第二轴向端102处，第一密封件100用于将热交换单元50密封连接至第一轴向端101和第二轴向端102。需要说明的是，当第一支撑件20仅一侧的环形端板上设有第二支撑件30及热交换装置时，仅需在该侧设置第一密封件100。其中，当第一轴向端101设有第一密封件100时，第一密封件100用于将热交换单元50密封连接至第一轴向端101；当第二轴向端102设有第一密封件100时，第一密封件100用于将热交换单元50密封连接至第二轴向端102。

密封件还包括圆筒状的第二密封件110，第二密封件110与第二支撑件30连接且自定子元件10的第一轴向端101朝向远离定子元件10的方向延伸，热交换单元50的出口503贯穿第二密封件110，冷却空气70经热交换单元50冷却后，由热交换单元50的出口503排出后返回定子元件10，再次对定子元件10进行冷却，开始新的冷却循环。此外，冷却空气70不仅仅只冷却定子元件10，也可冷却电机的其他部件，例如电机转子，同时还可以冷却电机以外的热源。

第二密封件110不仅起到密封热交换单元50各连接处的作用，还起到密封电机的非驱动端的作用，可以减少其他密封装置的数量，降低成本，也方便热交换装置的维护。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种电机的定子组件，其特征在于，所述电机的定子组件包括：

定子元件，沿所述定子元件的轴向方向具有第一轴向端和第二轴向端；

定子支架，包括：

第一支撑件，设于所述第一轴向端和所述第二轴向端之间，所述第一支撑件为环形结构；

第二支撑件，设于所述第一支撑件的至少一环形端面上，所述第二支撑件具有支撑面，所述支撑面相对于所述第一支撑件的所述环形端面倾斜设置；

固定部，与所述第一支撑件的外缘面连接，所述固定部用于将所述定子元件固定在所述定子支架上；

热交换装置，包括多个沿所述定子元件的周向方向设置的热交换单元，任一所述热交换单元设于所述支撑面上且所述热交换单元的入口朝向所述支撑面设置。

2.如权利要求1所述的电机的定子组件，其特征在于，所述定子元件、所述第一支撑件、所述第二支撑件和所述热交换单元形成空腔；

其中，气态冷却介质流经并冷却所述定子元件后进入所述空腔，再经所述热交换单元冷却后排出。

3.如权利要求2所述的电机的定子组件，其特征在于，所述第二支撑件设于所述第一支撑件沿所述定子元件的轴向方向的两侧的所述环形端面上。

4.如权利要求3所述的电机的定子组件，其特征在于，所述第一支撑件上对应多个所述热交换单元处设有多个第一通孔，所述第一通孔用于连通所述第一支撑件沿所述定子元件的轴向方向的两侧的所述空腔。

5.如权利要求2所述的电机的定子组件，其特征在于，所述第二支撑件包括多个沿所述定子元件的周向方向间隔设置的支撑单元和设于所述支撑单元上的连接板，所述支撑单元用于支撑所述固定部和/或所述热交换单元，所述连接板具有所述支撑面。

6.如权利要求5所述的电机的定子组件，其特征在于，所述支撑单元沿所述定子元件的轴向方向的截面形状为三角形或梯形，所述支撑单元具有斜面，所述连接板设于所述斜面上。

7.如权利要求5所述的电机的定子组件，其特征在于，位于所述第一支撑件的同一侧且沿所述定子元件的周向方向相邻的两所述热交换单元连接，使得位于所述第一支撑件的同一侧的各所述空腔连通以形成联合空腔。

8.如权利要求7所述的电机的定子组件，其特征在于，所述支撑单元设有第二通孔，所述第二通孔用于连通位于所述第一支撑件的同一侧的且沿所述定子元件的周向方向相邻的两所述空腔。

9.如权利要求5所述的电机的定子组件，其特征在于，所述固定部包括多个沿所述定子元件的周向方向设置的固定件，所述支撑单元与所述固定件和所述第一支撑件固定连接或一体成型。

10.如权利要求5所述的电机的定子组件，其特征在于，任一所述热交换单元连接于两相邻所述支撑单元之间。

11.如权利要求10所述的电机的定子组件，其特征在于，所述入口包括与所述支撑单元密封连接的侧边、与所述第一支撑件密封连接的底边、以及与所述定子元件密封连接的顶边。

12.如权利要求11所述的电机的定子组件，其特征在于，所述入口的形状为四边形。

13.如权利要求2-12中任意一项所述的电机的定子组件，其特征在于，所述定子组件还包括人孔和人孔盖板，所述人孔沿所述定子元件的轴向方向贯穿设于所述第一支撑件，且所述人孔位于所述空腔以外区域，所述人孔的尺寸大于所述热交换单元中最大元件的尺寸；所述人孔盖板用于可选择地打开或密封所述人孔。

14.如权利要求2所述的电机的定子组件，其特征在于，所述定子组件还包括密封件，所述密封件用于密封所述热交换装置、所述第一支撑件、所述第二支撑件之间的开口或缝隙。

15.如权利要求14所述的电机的定子组件，其特征在于，所述密封件包括圆环状的第一密封件，所述第一密封件设于第二支撑件上且位于所述第一轴向端和/或第二轴向端处；

当所述第一轴向端设有所述第一密封件时，所述第一密封件用于将所述热交换单元密封连接至所述第一轴向端；当所述第二轴向端设有所述第一密封件时，所述第一密封件用于将所述热交换单元密封连接至所述第二轴向端；当所述第一轴向端和所述第二轴向端均设有所述第一密封件时，第一密封件用于将所述热交换单元密封连接至所述第一轴向端和所述第二轴向端。

16.如权利要求14所述的电机的定子组件，其特征在于，所述密封件包括圆筒状的第二密封件，所述第二密封件与所述第二支撑件连接且自所述定子元件的第一轴向端朝向远离所述定子元件的方向延伸，所述热交换单元的出口贯穿所述第二密封件；

其中，所述气态冷却介质由所述热交换单元的出口排出后返回所述定子元件。

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