CN116799998A - 扁线电机的定子 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种扁线电机的定子。在径向内侧的L个层内，每极每相占据三个连续的内侧绕线槽，在径向外侧的L个层内，每极每相占据三个连续的外侧绕线槽，三个内侧绕线槽和三个外侧绕线槽在周向上错开，绕组包括第一、第二和第三导体组，第一和第三导体组中的一者设置在绕线槽的最内层、另一者设置在最外层，第二导体组设置在其它层，第一导体组包括三个跨距分别为11、9和7的U形子导体，第三导体组包括三个跨距分别为10、8和9的U形子导体，第二导体组内的U形子导体的两个腿部位于相邻的层。根据本申请的定子能够平衡转矩输出和转矩波动；并且子绕组出线和星点可以位于径向相邻位置，出线和星点集中一起，有助于自动化生产。

Description

扁线电机的定子

技术领域

本申请涉及电机领域，具体地涉及一种使用扁线作为绕组的扁线电机的定子。

背景技术

以新能源汽车的电机为例，使用扁线作为绕组的电机定子具有较高的铜满率，能提高电机的功率密度。

对于每相绕组包括3个支路的情况，绕组的出线位置和星点位置在焊接端周向上分布范围大，需要过多汇流排或注塑busbar，使得生产自动化受限。

此外，如何平衡电机的输出扭矩和NVH性能，也是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本申请的目的在于克服或至少减轻上述现有技术存在的不足，提供一种制作方便、成本低且工作性能好的扁线电机的定子。

本申请提供一种扁线电机的定子，包括定子铁芯和扁线绕组，其中，

所述扁线绕组具有三相绕组，所述定子的每极每相的绕线槽的个数为3，所述定子的极数为3的偶数倍，所述扁线绕组在所述绕线槽内形成的层数为2L，L为大于1的整数，

所述扁线绕组所占据的槽在位于径向内侧的L个层内，每极每相占据三个连续的内侧绕线槽，在位于径向外侧的L个层内，每极每相占据三个连续的外侧绕线槽，每极每相的三个所述内侧绕线槽和三个所述外侧绕线槽在周向上错开，

所述扁线绕组包括第一导体组、第二导体组和第三导体组，所述第一导体组和所述第三导体组中的一者设置在所述绕线槽的最内层、另一者设置在所述绕线槽的最外层，所述第二导体组设置在所述绕线槽的除了所述最内层和所述最外层的其它层，

所述第一导体组包括三个跨距分别为11、9和7的U形子导体，所述第三导体组包括三个跨距分别为10、8和9的U形子导体，所述第二导体组内的U形子导体的两个所述腿部位于相邻的层，

相邻的所述U形子导体的焊接在一起的两个腿部形成一个焊接对。

在至少一个实施方式中，L＝2，每个所述焊接对的两个腿部之间的跨距均为9。

在至少一个实施方式中，每极每相的三个所述内侧绕线槽和三个所述外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2，

所述第二导体组包括三个跨距均为Q的U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为Q+2、Q和Q-2的U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为Q+1、Q-1和Q的U形子导体，

Q＝9-N或9+N。

在至少一个实施方式中，L为大于2的奇数，所述第二导体组包括三个跨距均为Q的U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为Q+2、Q和Q-2的U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为Q+1、Q-1和Q的U形子导体，Q＝9，

所述焊接对包括第一类焊接对和第二类焊接对，所述第一类焊接对的两个腿部位于所述定子的径向上正中间的两层，所述第二类焊接对的两个腿部位于除了径向最内、最外和正中间两层外的其它层，所述第二类焊接对的两个腿部之间的跨距为9。

在至少一个实施方式中，每极每相的三个所述内侧绕线槽和三个所述外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2，

所述第一类焊接对的两个腿部之间的跨距为9+N或9-N。

在至少一个实施方式中，L为大于2的偶数，每个所述焊接对的两个腿部之间的跨距均为9，

所述第二导体组包括第一类第二导体组和第二类第二导体组，所述第一类第二导体组的两个腿部设置在所述定子的径向上正中间的两层，所述第二类第二导体组的两个腿部设置在除了径向最内、最外和正中间两层外的其它层，

所述第二类第二导体组包括的三个U形子导体的跨距分别为S1、S2和S3，

S1＝S2＝S3＝9，或者

S1＝11，S2＝9，S3＝7，或者

S1＝10，S2＝8，S3＝9。

在至少一个实施方式中，每极每相的三个所述内侧绕线槽和三个所述外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2，

所述第一类第二导体组包括的三个U形子导体的跨距分别为T1、T2和T3，

T1＝S1-N，T2＝S2-N，T3＝S3-N，或者

T1＝S1+N，T2＝S2+N，T3＝S3+N。

在至少一个实施方式中，每一相的所述扁线绕组包括3个并联的支路，或者

每一相的所述扁线绕组包括一个串联的支路。

在至少一个实施方式中，每相的出线端位于所述U形子导体的焊接端。

在至少一个实施方式中，每相的出线端位于所述U形子导体的皇冠端，所述出线端所连的导体为I形导体。

根据本申请的定子能够平衡转矩输出和转矩波动，在输出较大转矩的同时提供较小的NVH。并且子绕组出线和星点(或角点)可以位于径向相邻位置，出线和星点(或角点)可以集中一起，圆周分布范围小，占用很小空间，有助于自动化生产。焊接点之间的电压差小，绝缘性能好，可靠性高，工作性能好。

附图说明

图1是根据本申请的一个实施方式的定子铁芯的一个绕线槽的分层示意图。

图2是根据本申请的一个实施方式的扁线电机的三相绕组的三个支路并联的示意图。

图3是根据本申请的第一实施方式中的三个导体组的结构示意图。

图4是从皇冠端观察的图3中的三个导体组跨距的示意图。

图5是根据本申请的第一实施方式的绕组走线示意图。

图6是根据本申请的第二实施方式的绕组走线示意图。

图7是根据本申请的第三实施方式的三相绕组串联的示意图。

图8是根据本申请的第三实施方式的绕组走线示意图。

图9是根据本申请的第一至第六实施方式中的四种第二导体组的示意图。

图10至图12是从皇冠端观察的根据本申请的第四至第六实施方式的绕组走线示意图。

图13至23是根据本申请的第七至第十七实施方式的绕组走线示意图。

具体实施方式

下面参照附图描述本申请的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本申请，而不用于穷举本申请的所有可行的方式，也不用于限制本申请的范围。

本申请中的扁线电机包括三相的扁线绕组。每极每相槽数q为3，定子的极数2P为3的偶数倍(极对数P为3的整数倍)，绕线槽内形成的层数为2L(L为大于1的正整数)。

第一实施方式

参照图1至图5，介绍根据本申请的一个实施方式的扁线电机的定子。

图1示出了扁线电机的一个绕线槽(以下也简称槽)的俯视的示意图。槽内的扁线导体叠放了4层(即前述L＝2)。将绕线槽内的不同层用小写英文字母a、b、c、d表示，其分别表示从径向外侧向径向内侧数的第1、2、3、4层。应当理解，在其它可能的实施方式中，绕组的走线方向也可以是相反的，相应地在这些实施方式中，a至d也可以分别表示从径向内侧向径向外侧数的第1至4层。

应当理解，绕线槽内的层是一个虚拟的概念，这样的层是由于多个子导体的腿部层叠而形成的，当槽内未设置子导体时，槽内是不存在分层结构的。

本实施方式中，极数2P＝6，从而总的绕线槽的个数为54。应当理解，在其它可能的实施方式中，随着极数2P的不同，绕线槽的个数也会相应变化。

本实施方式中，每相绕组包括3个并联支路。三相绕组例如可以如图2中情况(i)所示接成星形，也可以如图中情况(ii)所示接成三角形。

参照图3，本实施方式中使用的导体为U形子导体。每个U形子导体都包括两个腿部，这两个腿部在一端相连形成皇冠端，在另一端分开形成焊接端。腿部用于伸入到绕线槽内，以下将每个U形子导体的两个腿部之间的间隔换算为绕线槽数，来定义每个U形子导体的跨距。在图中用带方括号的数字来表示U形子导体的跨距。

每三个U形子导体形成一个导体组，本实施方式包括三个不同的导体组，分别为第一导体组M1、第二导体组M2和第三导体组M3。

第一导体组M1的三个子导体的跨距分别为11、9和7，第二导体组M2的三个子导体的跨距均为8，第三导体组M3的三个子导体的跨距分别为10、8和9。这样的组合可以使得，每个导体组的三个U形子导体的位于一侧(例如左侧)的三个腿部伸入三个连续的槽内，三个U形子导体的位于另一侧(例如右侧)的三个腿部伸入三个连续的槽内。

图4用带双箭头的线段示意出U形子导体，这种示意方法同样应用至图5内来表示U形子导体在槽内不同层的位置。

图5示出了从皇冠端观察的各子导体的位置(带双箭头的实线段)，以及从焊接端观察的相邻子导体之间的连接关系(带双箭头的虚线段)。

第一导体组M1仅设置在绕线槽的径向最内层，即d层。或者说，第一导体组M1内的三个U形子导体的腿部均只伸入d层。

第三导体组M3仅设置在绕线槽的径向最外层，即a层。或者说，第三导体组M3内的三个U形子导体的腿部均只伸入a层。

第二导体组M2设置在绕线槽的除了径向最内层和最外层的其它层，并且，第二导体组M2内的每个U形子导体的两个腿部均跨越两个相邻的层，即本实施方式中的b层和c层。

从槽内位于径向最外侧的层，即层a(记为第1层)开始数，本申请中，第二导体组20b内的每个U形子导体的两个腿部分别位于第2k层和第2k+1层，k为正整数。

绕组对于绕线槽的选择，遵循如下规律：

扁线绕组所占据的槽在位于径向内侧的L个层内，每极每相占据三个连续的内侧绕线槽，在位于径向外侧的L个层内，每极每相占据三个连续的外侧绕线槽，每极每相的三个内侧绕线槽和三个外侧绕线槽在周向上错开1个槽位。

例如，图5中，对于U相第一极，其在a层和b层(即径向外侧的2个层)占据了三个连续的外侧绕线槽，槽1至槽3；在c层和d层(即径向内侧的2个层)占据了三个连续的内侧绕线槽，槽2至槽4。外侧的槽1至槽3相对于内侧的槽2至槽4在周向上错开1个槽位。

图中用阴影填充示出了U相导体在不同槽不同层内所占据的位置。按照上述排列方法，便可以得到图5中从皇冠端观察的各导体的插槽方式。

每极每相在外侧L层和内侧L层分别对齐的方式，使电机能输出较大的转矩；而外侧L层和内侧L层在周向上错开一个槽位的方式，又能使电机具有较小的转矩波动，从而获得较好的NVH性能。

由于这些导体将形成三个支路。接下来，对照图5中焊接端的连接方式介绍这些导体的走向。

焊接端的连线是将相邻的U形子导体的相邻的两个腿部G连接在一起。从槽内位于径向最外侧的层，即层a(记为第1层)开始数，本申请中是将第2k-1层和第2k层的相邻的腿部G连接在一起的，k为正整数。定义两个焊接在一起的腿部G形成一个焊接对，即图中带箭头的虚线段表示一个焊接对。每个焊接对的两个腿部G之间的跨距为焊接对跨距。

则本实施方式中，每个焊接对跨距均相等，均为9。

在这些焊接对里，取位于相邻极的三个连续的焊接对，将这三个焊接对的三对腿部分别作为第一支路的出线和引线(即U1出线和U1引线)、第二支路的出线和引线(即U2出线和U2引线)以及第三支路的出线和引线(即U3出线和U3引线)。

图5中，导体的出线端(即各支路的出线和引线)位于c层和d层。应当理解，也可以将导体的出线端设置在其它任意两个相邻层，例如a层和b层。

本实施方式中，这三个支路的出线端并联在一起，形成星点位置(在星接的情况下)或角点位置(在角接的情况下)。

从图中可以看到，各支路的出线位置在周向上的间隔角度很小。容易想象，剩下的两相(V相和W相)的出线位置可以在U相出线位置的基础上沿周向转过很小的角度，因此，三相的星点位置在周向上分布距离也非常小。因此根据本实施方式的绕组使用的出线铜排和星点铜排的数量少、尺寸小而且结构简单。

此外，本实施方式的导体连接采用叠绕组而非波绕组的形式，使得焊接点之间的电压差很小，尤其对于高压电机，绝缘性能好，可靠性高。

第二实施方式

参照图6介绍本申请的第二实施方式。第二实施方式是第一实施方式的变型，对于与第一实施方式中的部件结构或功能相同或相似的部件标注相同的附图标记，并省略对这些部件的具体说明。

在第二实施方式中，支路的出线端位于皇冠端而非焊接端。采用的方法是，将第一导体组中的一组3个U形子导体均替换成I形子导体，被替换的U形子导体的皇冠端变成相连的支路出线和支路引线。

应当理解，在其它可能的实施方式中，也可以选择第二导体组或第三导体组中的某一组3个U形子导体均替换成I形子导体。

第三实施方式

参照图7和8介绍本申请的第三实施方式。第三实施方式是第一实施方式的变型，在本实施方式中，每相的所有导体均是串联在一起的，或者说每相包括一个支路。

图7示出了每相导体串联的情况下，三相绕组的连接方式。参照图8，在焊接端，每相只引出一个出线端和一个引线端，其余的相邻腿部均连成焊接对。

从皇冠端观察，第三导体组M3的各子导体在第一实施方式的基础上，在周向上偏移一个槽位。具体地，例如，原先两个腿部分别位于槽2和槽10的U形子导体的两个腿部分别移至槽3和槽11；原先两个腿部分别位于槽1和槽11的U形子导体的两个腿部分别移至槽2和槽12；原先两个腿部分别位于槽3和槽12的U形子导体在平移后将跨至相邻极位，两个腿部分别伸入槽10和槽19。

第四、五、六实施方式

参照图9至图12，介绍本申请的第四至六实施方式。这三个实施方式是第一实施方式的三种变型。相比于第一实施方式，主要的改变是对第二导体组M2的三个子导体的跨距的改变。

图9中第(i)种情况对应了第一实施方式中的第二导体组M2，第(ii)、(iii)和(iv)种情况分别对应了第四、五、六实施方式中的第二导体组M2。

即，第二导体组M2中的三个导体依次的跨距均是8，也可以依次是10、8、6，或者依次是9、7、8，或者依次是8、9、7。

图10至12分别对应示出了上述第(ii)、(iii)和(iv)种情况，即第四、五、六实施方式中从皇冠端观察的导体的设置方式。

第七实施方式

参照图13介绍本申请的第七实施方式。第七实施方式是第一实施方式的变型，在本实施方式中，内侧L层和外侧L层之间槽号的错位方向与第一实施方式相反。在第一实施方式中，每极每相中，位于内侧的2层(c层和d层)比位于外侧的2层(a层和b层)落后一个槽位；在本实施方式中，位于内侧的2层(c层和d层)比位于外侧的2层(a层和b层)领先一个槽位。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第二导体组M2内的三个U形子导体的跨距均为10。

应当理解，上述实施方式及其部分方面或特征可以适当地组合。

例如，参照实施方式四、五、六的变型，可以对第七实施方式中的第二导体组M2的三个U形子导体的跨距进行调整。第二导体组M2的三个U形子导体的跨距可以分别为12、10和8，或者第二导体组M2的三个U形子导体的跨距可以分别为11、9和10。

第八实施方式

参照图14介绍本申请的第八实施方式。第八实施方式是第一实施方式的变型，在本实施方式中，每极每相的三个内侧绕线槽和三个外侧绕线槽在周向上错开2个槽位。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第二导体组M2内的三个U形子导体的跨距均为7。

同样地，参照实施方式四、五、六的变型，可以对第八实施方式中的第二导体组M2的三个U形子导体的跨距进行调整。第二导体组M2的三个U形子导体的跨距可以分别为9、7和5，或者第二导体组M2的三个U形子导体的跨距可以分别为8、6和7。

第九实施方式

参照图15介绍本申请的第九实施方式。第九实施方式是第八实施方式的变型，在本实施方式中，内侧L层和外侧L层之间槽号的错位方向与第一实施方式相反。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第二导体组M2内的三个U形子导体的跨距均为11。

同样地，参照实施方式四、五、六的变型，可以对第八实施方式中的第二导体组M2的三个U形子导体的跨距进行调整。第二导体组M2的三个U形子导体的跨距可以分别为13、11和9，或者第二导体组M2的三个U形子导体的跨距可以分别为12、10和11。

综合第一至第九实施方式，对于层数2L＝4的情况，各导体的跨距和焊接对的跨距具有如下规律：

(i)第一导体组包括三个跨距分别为11、9和7的U形子导体。第三导体组包括三个跨距分别为10、8和9的U形子导体。每个焊接对的两个腿部之间的跨距均为9。

(ii)每极每相的三个内侧绕线槽和三个外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2；第二导体组包括三个跨距均为Q的U形子导体，或者第二导体组包括三个跨距分别为Q+2、Q和Q-2的U形子导体，或者第二导体组包括三个跨距分别为Q+1、Q-1和Q的U形子导体，Q＝9-N或9+N。

第十实施方式

参照图16介绍本申请的第十实施方式。第十实施方式是第一实施方式的变型，在本实施方式中，层数2L＝6，L＝3。

以下主要介绍随着层数的变化，本实施方式相对于第一实施方式的区别。

本实施方式中的焊接对分为两种，第一类焊接对H1和第二类焊接对H2。第一类焊接对H1的两个腿部位于绕线槽内位于定子的径向上正中间的两层(第L层和第L+1层，即本实施方式中的c层和d层)。第二类焊接对H2的两个腿部位于绕线槽内除了径向最内、最外和正中间两层外的其它层。

第一类焊接对H1的两个腿部之间的跨距为10。第二类焊接对H2的两个腿部之间的跨距为9。

第十一实施方式

参照图17介绍本申请的第十一实施方式。第十一实施方式是第十实施方式和第七实施方式的变型。相比于第十实施方式，本实施方式的内侧L层和外侧L层之间槽号的错位方向与第十实施方式相反。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第一类焊接对H1的两个腿部之间的跨距为8。第二类焊接对H2的两个腿部之间的跨距不变，仍为9。

第十二实施方式

参照图18介绍本申请的第十二实施方式。第十二实施方式是第十实施方式和第八实施方式的变型。相比于第十实施方式，本实施方式每极每相的三个内侧绕线槽和三个外侧绕线槽在周向上错开2个槽位。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第一类焊接对H1的两个腿部之间的跨距为11。第二类焊接对H2的两个腿部之间的跨距不变，仍为9。

第十三实施方式

参照图19介绍本申请的第十三实施方式。第十三实施方式是第十二实施方式和第九实施方式的变型。相比于第十二实施方式，本实施方式的内侧L层和外侧L层之间槽号的错位方向与第十二实施方式相反。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第一类焊接对H1的两个腿部之间的跨距为7。第二类焊接对H2的两个腿部之间的跨距不变，仍为9。

值得说明的是，以上第十至第十三实施方式的绕线规律适用于其它层数的一半L为大于2的奇数的情况。

综合第十至第十三实施方式，对于L为大于2的奇数的情况，各导体的跨距和焊接对的跨距具有如下规律：

(i)第二导体组包括三个跨距均为Q的U形子导体，或者第二导体组包括三个跨距分别为Q+2、Q和Q-2的U形子导体，或者第二导体组包括三个跨距分别为Q+1、Q-1和Q的U形子导体，Q＝9；

(ii)焊接对包括第一类焊接对H1和第二类焊接对H2，第一类焊接对H1的两个腿部位于定子的径向上正中间的两层，第二类焊接对H2的两个腿部位于除了径向最内、最外和正中间两层外的其它层，第二类焊接对H2的两个腿部之间的跨距为9；

(iii)每极每相的三个内侧绕线槽和三个外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2，第一类焊接对H1的两个腿部之间的跨距为9+N或9-N。

第十四实施方式

参照图20介绍本申请的第十四实施方式。第十四实施方式是第一实施方式的变型，在本实施方式中，层数2L＝8，L＝4。

以下主要介绍随着层数的变化，本实施方式相对于第一实施方式的区别。

本实施方式中的第二导体组M2分为两类，包括第一类第二导体组M21和第二类第二导体组M22。第一类第二导体组M21的两个腿部设置在定子的径向上正中间的两层(第L层和第L+1层，即本实施方式中的c层和d层)，第二类第二导体组M22的两个腿部设置在除了径向最内、最外和正中间两层外的其它层。

第二类第二导体组M22包括三个跨距均为9的U形子导体。

本实施方式中，第一类第二导体组M21包括三个跨距均为8的U形子导体。

可以理解，参照实施方式四、五、六的变型，第二类第二导体组M22还可以包括跨距分别为11、9和7的U形子导体，或者，第二类第二导体组M22还可以包括跨距分别为10、8和9的U形子导体。

第十五实施方式

参照图21介绍本申请的第十五实施方式。第十五实施方式是第十四实施方式和第七实施方式的变型。相比于第十实施方式，本实施方式的内侧L层和外侧L层之间槽号的错位方向与第十实施方式相反。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第一类第二导体组M21的跨距为10。

第十六实施方式

参照图22介绍本申请的第十六实施方式。第十六实施方式是第十四实施方式和第八实施方式的变型。相比于第十四实施方式，本实施方式每极每相的三个内侧绕线槽和三个外侧绕线槽在周向上错开2个槽位。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第一类第二导体组M21的跨距为7。

第十七实施方式

参照图23介绍本申请的第十七实施方式。第十七实施方式是第十六实施方式和第九实施方式的变型。相比于第十六实施方式，本实施方式的内侧L层和外侧L层之间槽号的错位方向与第十六实施方式相反。

相应地，随着上述槽位关系的改变，本实施方式中，第一类第二导体组M21的跨距为11。

值得说明的是，以上第十四至第十七实施方式的绕线规律适用于其它层数的一半L为大于2的偶数的情况。

综合第十四至第十七实施方式，对于L为大于2的偶数的情况，各导体的跨距和焊接对的跨距具有如下规律：

(i)每个焊接对的两个腿部之间的跨距均为9。

(ii)第二导体组M2包括第一类第二导体组M21和第二类第二导体组M22，第一类第二导体组M21的两个腿部设置在定子的径向上正中间的两层，第二类第二导体组M22的两个腿部设置在除了径向最内、最外和正中间两层外的其它层。

第二类第二导体组M22包括的三个U形子导体的跨距分别为S1、S2和S3。

S1＝S2＝S3＝9；或者S1＝11，S2＝9，S3＝7；或者S1＝10，S2＝8，S3＝9。

(iii)每极每相的三个内侧绕线槽和三个外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2，第一类第二导体组M21包括的三个U形子导体的跨距分别为T1、T2和T3。T1＝S1-N，T2＝S2-N，T3＝S3-N；或者T1＝S1+N，T2＝S2+N，T3＝S3+N。

本申请至少具有以下优点中的一个优点：

(i)各支路的出线位置在周向上的间隔角度很小，且三相的星点位置在周向上分布距离也非常小，使得绕组使用的出线铜排和星点铜排的数量少、尺寸小而且结构简单。

(ii)每极每相在外侧L层和内侧L层分别对齐的方式，使电机能输出较大的转矩；而外侧L层和内侧L层在周向上错开，又能使电机具有较小的转矩波动，从而获得较好的NVH性能。

(iii)本申请的扁线电机各支路的导体连接采用叠绕组而非波绕组的形式，使得焊接点之间的电压差很小，尤其对于高压电机，绝缘性能好，可靠性高。

当然，本申请不限于上述实施方式，本领域技术人员在本申请的教导下可以对本申请的上述实施方式做出各种变型，而不脱离本申请的范围。

Claims (10)

1.一种扁线电机的定子，包括定子铁芯和扁线绕组，其特征在于，

所述扁线绕组具有三相绕组，所述定子的每极每相的绕线槽的个数为3，所述定子的极数为3的偶数倍，所述扁线绕组在所述绕线槽内形成的层数为2L，L为大于1的整数，

所述扁线绕组所占据的槽在位于径向内侧的L个层内，每极每相占据三个连续的内侧绕线槽，在位于径向外侧的L个层内，每极每相占据三个连续的外侧绕线槽，每极每相的三个所述内侧绕线槽和三个所述外侧绕线槽在周向上错开，

所述扁线绕组包括第一导体组、第二导体组和第三导体组，所述第一导体组和所述第三导体组中的一者设置在所述绕线槽的最内层、另一者设置在所述绕线槽的最外层，所述第二导体组设置在所述绕线槽的除了所述最内层和所述最外层的其它层，

所述第一导体组包括三个跨距分别为11、9和7的U形子导体，所述第三导体组包括三个跨距分别为10、8和9的U形子导体，所述第二导体组内的U形子导体的两个所述腿部位于相邻的层，

相邻的所述U形子导体的焊接在一起的两个腿部形成一个焊接对。

2.根据权利要求1所述的扁线电机的定子，其特征在于，L＝2，每个所述焊接对的两个腿部之间的跨距均为9。

3.根据权利要求2所述的扁线电机的定子，其特征在于，每极每相的三个所述内侧绕线槽和三个所述外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2，

所述第二导体组包括三个跨距均为Q的U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为Q+2、Q和Q-2的U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为Q+1、Q-1和Q的U形子导体，

Q＝9-N或9+N。

4.根据权利要求1所述的扁线电机的定子，其特征在于，L为大于2的奇数，所述第二导体组包括三个跨距均为Q的U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为Q+2、Q和Q-2的U形子导体，或者所述第二导体组包括三个跨距分别为Q+1、Q-1和Q的U形子导体，Q＝9，

所述焊接对包括第一类焊接对和第二类焊接对，所述第一类焊接对的两个腿部位于所述定子的径向上正中间的两层，所述第二类焊接对的两个腿部位于除了径向最内、最外和正中间两层外的其它层，所述第二类焊接对的两个腿部之间的跨距为9。

5.根据权利要求4所述的扁线电机的定子，其特征在于，每极每相的三个所述内侧绕线槽和三个所述外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2，

所述第一类焊接对的两个腿部之间的跨距为9+N或9-N。

6.根据权利要求1所述的扁线电机的定子，其特征在于，L为大于2的偶数，每个所述焊接对的两个腿部之间的跨距均为9，

所述第二导体组包括第一类第二导体组和第二类第二导体组，所述第一类第二导体组的两个腿部设置在所述定子的径向上正中间的两层，所述第二类第二导体组的两个腿部设置在除了径向最内、最外和正中间两层外的其它层，

所述第二类第二导体组包括的三个U形子导体的跨距分别为S1、S2和S3，

S1＝S2＝S3＝9，或者

S1＝11，S2＝9，S3＝7，或者

S1＝10，S2＝8，S3＝9。

7.根据权利要求6所述的扁线电机的定子，其特征在于，每极每相的三个所述内侧绕线槽和三个所述外侧绕线槽在周向上错开N个槽位，N＝1或2，

所述第一类第二导体组包括的三个U形子导体的跨距分别为T1、T2和T3，

T1＝S1-N，T2＝S2-N，T3＝S3-N，或者

T1＝S1+N，T2＝S2+N，T3＝S3+N。

8.根据权利要求1所述的扁线电机的定子，其特征在于，每一相的所述扁线绕组包括3个并联的支路，或者

每一相的所述扁线绕组包括一个串联的支路。

9.根据权利要求1所述的扁线电机的定子，其特征在于，每相的出线端位于所述U形子导体的焊接端。

10.根据权利要求1所述的扁线电机的定子，其特征在于，每相的出线端位于所述U形子导体的皇冠端，所述出线端所连的导体为I形导体。