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新能源汽车驱动系统油冷技术解析
纯电动汽车是当今新能源汽车的重要趋势，驱动电机也向着更高转矩密度、更高功率密度的方向不断迈进。集成油冷电驱系统以其结构紧凑、低成本、高效率已经成为电机功率密度技术发展的趋势之一。
电驱系统集成
1、新能源汽车电驱总成发展趋势
乘用车电驱动总成由简单物理集成向机﹣电﹣热深度集成。
扁线电机、油冷技术、高速减速器、碳化硅器件、兼容800V电压平台、功能安全、硬件加密等核心零部件与关键技术逐步应用于三合一总成产品，系列化、规格化、功率转矩可扩展的三合一总成产品不断增加，多电机耦合、多挡变速器等构型开始在乘用车电驱动总成中涌现。
驱动电机的峰值功率、有效比功率、峰值转速等性能持续提升。
新型油冷或油水复合冷却技术方案占比增多。
扁线电机更多的应用于新能源汽车上。
2、油冷电驱系统
高功率密度和高转矩密度是电机发展长期的趋势，但电机的功率极限能力往往受电机的温升极限限制，最常见的永磁电机的性能随着温度上升而衰减，因此提高电机冷却散热能力能立竿见影的提高功率密度。提高功率密度的三种技术手段包括：电磁设计优化、电磁材料更新、系统热管理性能提升。
（1）驱动电机冷却方式
电机的冷却，按冷却介质可以分为风冷、液冷（水冷和油冷）两大类。
风冷：利用机壳外部的一些散热鳍片，通过流动的气流将热量带走，散热效率相对较低。
水冷：在电机机壳中增加水道，通过热交换的方式将热量带走，已成为目前主流的冷却方式。
油冷：其优势在于油品具有不导电、不导磁，具有良好的绝缘性能，可以直接接触电机内部组件，深入到转子、定子绕组内部进行更完全的热交换，使得散热效率更高。
（2）三合一驱动系统油冷方案
三合一集成电驱系统将驱动电机、电机控制及减速器集成在一起，减小了整个电驱系统的质量和体积，有效的降低了电驱系统及整车的制造成本，已经成为当今广泛运行的电动汽车驱动系统。三合一集成电驱系统的冷却一般分为风冷、水冷和油冷，其中油冷系统结构紧凑、冷却效率高是一种优良的电驱冷却方式。
油冷电驱系统结构主要包括：油泵、油滤、热交换器。
工作原理：电驱冷却油通过油泵从电驱油底壳进入油冷器，在油冷器内与整车的冷却液进行热交换后对电机进行冷却，再回流至电驱油底壳。
3、油冷系统结构及原理
油冷技术，对于转子来说，有浸油冷却、油冷轴；对于定子，有浸油冷却、绕组喷淋冷却、槽内冷却等技术路线。
（1）定子轭部油孔
Tesla ModelY-定子油槽+端部油环喷淋：铁芯叠片错叠，有利于槽内绕组散热，流阻会增大。
联电铁芯油槽：采用并联+串联方式，铁芯和槽内绕组散热好，流阻会增大。
小鹏油冷扁线电机：铁芯中间进油和一侧进油:从一侧进油，喷淋上两个绕组端部的油温会有差异，可以从油孔设计上考虑绕组温度的平衡。
（2）定子凸耳结构
油管直喷对喷淋角度有要求，容易产生局部热点，槽内绕组温度相对较高。
（3）创新型油冷结构
创新型的油冷结构包括：博格华纳的向心式油冷技术、Lucid Air motor的齿内直冷技术、舍弗勒的槽内油冷技术、马勒的“沉浸式”冷却技术、雷诺CMF的转子直喷技术。
4、油冷电驱系统发展趋势
由于油冷电机的优势，很多企业已经开始对其进行研究，企图占领技术制高点，如特斯拉、本田、丰田、通用、日产、比亚迪、上汽等先进车企，代表车型为丰田普锐斯2017款、宝马i3、雪佛兰Volt等。
油冷技术的应用还可以使电机的尺寸更紧凑，降低对部分零件的要求，如轴承、油封，使其设计开发难度及成本大大降低，让产品更具竞争力。油冷系统直接冷却热源（绕组）的冷却方式，其散热效率高，并可显著提升功率密度，是下一代电机冷却系统的趋势。
但复杂的油路系统设计以及较高的工艺水平，同时也限制了油冷技术的发展。对于油冷电机来说，“油”冷却介质的要求也有很多，例如清洁度、油品兼容性、散热冷却效率（粘度，低温流动性，比热容，闪点等指标）、对多种金属的腐蚀性，尤其是高温腐蚀、抗泡性能对散热循环管路的气穴腐蚀等等，都制约着油冷技术发展，也是今后技术发展需要突破的壁垒。
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