論新能源汽車驅動電機繞組制造裝備技術研發(fā)與推廣。

      隨著汽車產業(yè)的快速發(fā)展，各國都面臨汽車與能源供應、環(huán)境與空氣污染等社會承載能力之間矛盾的新課題。近年來，我國迅速增加的汽車保有量不僅對燃油供應帶來巨大壓力，而且汽車尾氣排放也達到了令人難以承受的地步。
      “十一五”國家提出節(jié)能和新能源汽車戰(zhàn)略，在“十二五”規(guī)劃綱要中將新能源汽車產業(yè)確定為戰(zhàn)略性新興產業(yè)，并以前所未有的力度推進發(fā)展，調整汽車產業(yè)結構、大力發(fā)展新能源汽車是我國今后汽車產業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略要點。目前，以油電驅動的混合動力汽車(HEV)和純電動汽車(BEV)等為代表的新能源汽車陸續(xù)問世并投放市場。

1、新能源汽車特征與研發(fā)驅動電機制造裝備的緊迫性

      新能源汽車以節(jié)能環(huán)保為基本特征，其驅動電機由于功率及功率密度較大、定子鐵心外形尺寸大、定子槽數多、電磁漆包線線徑較粗、定子嵌線通道槽口小、定子槽滿率較高、定子沖片較薄且槽形較深、定子疊厚較高、繞組分布形式為三相同心式，所以常規(guī)的小功率、分馬力電機定子繞組制造裝備無法適應新能源汽車驅動電機定子繞組生產制造要求。

      汽車驅動電機是新能源汽車核心部件，是新能源汽車行駛的主要執(zhí)行機構，而電機繞組又是電機的核心部件，在電機各構成部件中，其制造難度最大，價值最高，稱為“電機心臟”。近年來，以德國為首的國外繞組制造技術領先企業(yè)正在研究基于工業(yè)機器人的汽車驅動電機繞組制造數控裝備，并逐步向高度自動化、柔性化方向升級。

      我國汽車驅動電機定子繞組制造裝備發(fā)展嚴重滯后，幾年前，還尚屬空白，所需設備完全依賴進口。由于受進口設備價格高、服務響應時間長、不適應國內電機制造業(yè)特點等因素制約，國內汽車驅動電機很難形成產業(yè)化生產，市場缺口很大，嚴重影響了我國新能源汽車發(fā)展推廣的進度。研發(fā)具有我國自主知識產權的新能源汽車驅動電機繞組制造數控成套裝備并進行產業(yè)化推廣，是實現新能源汽車驅動電機大規(guī)模、自動化生產制造的關鍵，對帶動新能源汽車發(fā)展具有深遠的意義。


2、國內新能源汽車驅動電機制造能力存在的不足

      隨著電機驅動系統(tǒng)和控制技術的發(fā)展，各種智能控制技術、模糊控制技術、神經網絡控制技術已開始應用于汽車電機控制中，使汽車電機驅動系統(tǒng)實現了結構簡單、響應快、抗干擾強，極大地提高了驅動系統(tǒng)的技術性能。

      但是，國內驅動電機制造技術及驅動電機的可靠性、耐久性還未得到充分驗證，與汽車行業(yè)的嚴格要求還有相當長的距離。

      目前，我國新能源汽車處于示范推廣階段，驅動電機制造動力總成裝置的集成度不高，機電一體化程度不夠，綜合水平和能力還低于國外，制造技術不能與國外相匹敵，國內有些專業(yè)廠家雖然具備了小批量生產的能力，但產品通過質量體系標準認證的還不多，試驗檢測設備不足也是造成我國電機產品質量與國外差距較大的原因之一。

3、新能源汽車驅動電機繞組制造技術研發(fā)成果

      隨著新能源汽車的發(fā)展，國家出臺了一系列的鼓勵政策，引導汽車驅動電機繞組研發(fā)制造取得了可喜進步，電機繞組制造專業(yè)廠家積極圍繞國內新能源汽車制造需求，成功開發(fā)出用于汽車驅動電機需求的專業(yè)制造裝備，在關鍵技術研究方面取得了重大突破，形成了可靠性評價的測試方式，規(guī)范了產品技術標準。

4、新能源汽車驅動電機繞組制造裝備市場發(fā)展前景

      新能源汽車電機繞組制造技術較為復雜，常規(guī)的小功率、分馬力電機定子繞組制造裝備無法適應新能源汽車驅動電機定子繞組生產制造。目前，國際上新能源汽車處于規(guī)模化發(fā)展初級階段，各國在汽車驅動電機定子繞組生產制造裝備方面的研究時間不長，基本上是以單一功能、自動化程度不高的裝備。

      我國由于電機制造裝備的研制起步較晚，與國外發(fā)達國家相比差距更大，但發(fā)展速度很快，特別是以中際裝備為代表的一些在行業(yè)中保持技術領先的專業(yè)型企業(yè)，在小功率、分馬力電機定子繞組制造設備研制方面，依靠不斷的技術創(chuàng)新，相繼開發(fā)了具有定子槽絕緣插入、繞線、嵌線、整形、綁扎等功能單機裝備到品質穩(wěn)定、功能齊全的多工序機裝備，再到可連線生產的成套數控裝備，多項技術達到國際領先或國際先進水平，填補了國內空白，縮小了與國外的差距，推動了我國電機及制造裝備行業(yè)的發(fā)展。

      目前，雖然我國新能源汽車發(fā)展很快，但是汽車驅動電機定子繞組制造裝備滯后嚴重影響了該產業(yè)的發(fā)展。據悉，過去國內汽車驅動電機定子繞組制造基本上是采用人工操作，勞動強度大、生產效率低，很難形成產業(yè)化，推出具有我國自主知識產權的汽車驅動電機定子繞組制造裝備，對帶動新能源汽車發(fā)展非常必要。

      國務院《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020 年)》中提出我國節(jié)能與新能源汽車產業(yè)的主要目標是:“到2015年，純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產銷量力爭達到50萬輛;到2020年，純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛”。

      電動汽車作為主要代表的新能源汽車進入產業(yè)化階段，巨大的市場價值逐漸展現在人們面前。汽車驅動電機市場大發(fā)展必將帶動驅動電機定子繞組生產裝備市場的大進步，未來市場對汽車驅動電機定子繞組制造裝備的需求空間將是十分廣闊的。

      有關資料證明，國內對汽車驅動電機定子繞組制造裝備研發(fā)尚屬起步階段，許多有實力的大型電機制造商為適應形勢需要，只能投入巨額資金購買國外的產品，耗費了大量外匯仍滿足不了現實需要，市場缺口很大。據業(yè)內專家分析，“十二五”期間，國內市場需求預計將達150余臺套，加上配套模具及其他工業(yè)用中小電機所需裝備，共計將有近10 億人民幣的市場。

      該產品目前正處于成長期階段，預計產品壽命周期為10年。因此，緊隨國際發(fā)展趨勢及國內電機行業(yè)的發(fā)展方向，加快汽車驅動電機繞組制造裝備研發(fā)，促成高新技術成果轉化，適應市場需要將是今后行業(yè)企業(yè)任重道遠和十分艱巨的工作。

5、提升汽車驅動電機繞組制造裝備研發(fā)水平

      綜論新能源汽車發(fā)展趨勢，對電機繞組制造裝備領域既是機遇，也是挑戰(zhàn)，作為行業(yè)企業(yè)必須有清醒的認識，應著力抓好五個方面的提升。

      一是提升研發(fā)水平。針對新能源汽車驅動電機繞組制造數控成套裝備制造技術，進行深度研究和開發(fā)，突破相關技術瓶頸，研發(fā)具有自主知識產權的國際領先水平的汽車驅動電機繞組制造裝備，盡快投放市場并進行規(guī)?；茝V，促進新能源汽車驅動電機繞組制造數控成套裝備的技術進步，為我國驅動電機制造產業(yè)結構調整及裝備數字化提供必要的支持和保障。

      二是提升國內綜合配套能力。各級政府應繼續(xù)對該行業(yè)研發(fā)給予政策性支持，鼓勵企業(yè)加大科研投入力度，在國內綜合建立起支持和引導研發(fā)、生產、檢測、營銷和服務等配套體系，發(fā)揮專業(yè)性科技服務平臺作用，積極打造新能源汽車驅動電機繞組制造數控成套裝備的研發(fā)、生產基地，培植新的經濟增長點。

三是提升科技成果轉化水平。電機繞組制造專業(yè)企業(yè)應面向現已形成的市場推廣應用新產品，以高性價比、快速服務響應的優(yōu)勢，逐步代替進口裝備，不斷擴大市場份額。要重視和研究新產品宣傳效應，通過各種媒體渠道提高國產裝備的知名度，提升市場對國內新技術的認知度。

      四是加強產學研合作。在吸納國外先進技術基礎上，充分發(fā)揮高等院校及專業(yè)科研院所的人才培養(yǎng)優(yōu)勢，加強與專業(yè)型企業(yè)的結合，提升新能源汽車電機繞組制造研發(fā)能力，注重企業(yè)產業(yè)化生產與管理實踐相結合，加快建立由研發(fā)企業(yè)、大學、機構和應用單位組成的電機繞組制造裝備領域的高水平研發(fā)制造聯合體。

      五是提升產品推廣能力。在逐步摒傳統(tǒng)市場產品推銷模式的同時，要研究構建起新型研發(fā)、生產和銷售合而為一的產品推廣體系，通過對生產用戶開展全方位服務，在研發(fā)制造、生產用戶之間架起誠信與和諧及共贏的橋梁，促進我國新能源汽車驅動電機繞組制造裝備研發(fā)與推廣不斷創(chuàng)造出新的輝煌。

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