近日，大洋电驱动科技（重庆）有限公司（以下简称：大洋电机）开业庆典暨（U+X）PIN定转子全球首发在重庆新工厂举行！

图片来源：大洋电机

X-PIN作为新提出的方案，能量产的企业不多，大洋电驱动科技（重庆）有限公司是上海电驱动于2023年7月在渝北区设立的全资子公司，占地约9.5万平方米，投资总额超过10亿元，规划年产100万套新能源汽车动力总成系统，包括新能源汽车电机、电控、总成装配等制造工序。

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产线可以兼容生产U-PIN、Mini-PIN和X-PIN三种定子。承接西南地区及全球相关业务，以更快的速度响应客户需求。这套向心式油冷（U+X）PIN定转子；峰值功率≥200kW、峰值扭矩≥290Nm、最高转速≥22000rpm、CLTC工况平均驱动效率≥96.6%、电机体积密度提升3%。

01.

为什么X-PIN定子量产难

X-PIN绕组是为了更好的满足轴向空间要求而推出的，主要是在绕组焊接端进行了优化，取消了端部直线段，以交叉的X形实现连接，进一步提高了绕组的填充率和紧凑性，有着更低的铜损和更高的槽满率。

X-PIN绕组形式目前技术难点主要在扭头、焊接，这是由其自身结构特点决定的。现有扭头设备扭头过程中可以利用直线段对铜线施加一个强约束，进行铜线成型。而X-PIN定子由于没有直线段可以利用，在接头形式上只能实现径向的有效压紧，侧向压紧状态很难控制，这就使得接头装配的一致性难以保证，进而影响焊接效果的稳定性。

而且X-PIN端子没有切平工序，铜扁线扭转弯折会导致线长一致性差，接头高低错边现象无法避免，错变量也难以准确控制，焊接质量自然难以保证。同时，为保证电机的爬电距离，X-PIN端子去漆长度一般设计在5mm左右，比U-PIN控制更严格，普通激光焊接工艺很容易损伤附近区域的绝缘漆层。

另外，X-PIN焊接接头区域的铜线重合区域较小，特别是焊点深度方向上的长度有限，这就需要严格控制焊接过程，防止激光穿透铜线损伤接头下方绕组线圈的绝缘漆层。目前，X-PIN接头的焊接设备还不成熟，行业内大多采用与U-PIN接头焊接设备类似的技术方案。

U-PIN接头焊接有TIG焊接和激光焊接两种方式，TIG焊接效率低，逐渐会被激光焊接取代。U-PIN的激光焊接设备端子裸露铜线更长、有切平工艺不存在接头高低错边、工装设计容易保证接头装配状态一致性，所以能较容易实现正常焊接作业。

但X-PIN的焊接接头形式和状态让U-PIN的激光焊接设备无法有效发挥作用，主要原因是X-PIN接头端面不平整，平面振镜焊接装置适应不了其高低错边及变化；X-PIN接头端面高度无法准确控制，铜对光线的反射严重干扰相机识别正确率，焊前识别平面视觉装置不能准确识别接头装配情况，导致焊接失败；X-PIN接头裸露铜线非常短，焊接工艺以及激光源与光路系统和U-PIN完全不同。

X-PIN焊接的关键工艺参数为高熔深、快速焊接和低飞溅。目前主流的环形红外光焊接可以做到≥1.8mm熔深的工艺要求，且焊接效率可控制在0.3s以内，但极低飞溅甚至无飞溅的工艺要求一直无法解决。

02.

大洋电机的X-PIN为什么能量产

X-PIN定子的量产需技术突破、设备升级、质量管控等多环节协同推进。大洋电机为了确保X-PIN定子量产的可行性，从样件阶段就采用了量产的设计方案。基于对材料服役行为的研究，大洋电机采用多物理域联合设计和智能优化算法进行设计，使得电机的各项技术指标能得到较好的平衡。同时采用了0.2mm的超薄高性能硅钢片，选区晶界扩散+分块粘接磁钢技术，让工况效率提升了0.5%。

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◎针对定子pin线成型方面，大洋电机采用的激光去漆和模具成型型式。最大限度的减少了导电面积的损失，去漆时间可以做到1.2s/根，单台设备平均每根Pin线的节拍可达1.7s，线型的直线度达到0.1mm,长度精度达到0.2mm处于行业领先水平。同时采用行业首套销钉式分扭扭头设备，结合有限元仿真分析，精确控制扭头的尺寸和位置，偏差控制在0.3mm以内。

◎针对焊接方面，大洋电机采用了双光环抑制飞溅+参数DOE实验控制焊接热量，避免漏光烧漆和过热烧漆，通过2D+3D相机融合视觉检测进行视觉引导，焊接过程中增加OCT监测实时监测焊接质量，焊后结构光+多模型AI训练监测焊后质量，焊接合格率≥99%以上。

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◎在性能检测方面，这条U+X-PIN产线大量的应用了各类自动化监测手段，例如在线成型我们采用激光和视觉传感器确保保证Pin线的精度。在扭头工序，分别采用多组激光传感器和CCD视觉检测保证设备的稳定性和产品的交付质量。在焊接工序采用2D视觉、3D视觉、OCT光学监测、AI大模型等手段监测焊接质量。在BUSbar焊接工序，采用CCD2d视觉引导焊接。在滴漆涂覆工序，实现100%定子的PDIV检测和外观CCD检测。

整条产线全工作站配备视频录像功能，配备大洋电机、上海电驱动自主开发的MES追溯系统，实现每个工件的精准追溯。

大洋电机目前已经积累了31年的电机开发、制造技术，在NVH性能设计方面同样积累了丰富的经验，本次首发的产品就是这些技术、经验的集大成者。且早在这条产线建设之前，上海电驱动就已经建设了5条Hairpin扁线定子产线，也一直在开发验证X-Pin制造的核心技术。在U+Xpin技术的产业化过程中，上海电驱动就攻克了诸多工艺技术难题，从2022年开始历时3年的技术攻关，4轮的设计及制造方案迭代，终于顺利完成了开发任务。

03.

质量为本、技术为根

大洋电机创立于1994年，总部位于中国中山市，于2008年在深圳证券交易所挂牌上市（股票代码：002249），国家高新技术企业，主要生产消费类电子电机、新能源汽车动力总成、新能源汽车燃料电池等产品。是市场份额全球领先的建筑通风及家居电器电机行业领导者、最受欢迎的道路及非道路车辆旋转电器供应商和行业首选品牌之一、国内技术和规模领先的新能源汽车动力总成系统独立供应商。

2009年，大洋电机与北京理工大学合作开发“大功率永磁同步电机及驱动系统”，主导其产业化研究，并成为北京纯电动环卫车、公交大巴的供应商。同年与福田汽车签署协议，正式切入新能源汽车动力总成领域。2011年收购芜湖杰诺瑞，布局车辆旋转电器业务；2013年以11.2亿元收购北京佩特来，拓展商用车发电机与起动机业务；2015年以35亿元收购上海电驱动，强化新能源汽车驱动电机系统研发能力，形成“电机+电控”完整产业链。

上海电驱动也先后承担和参与国家863项目30多项、国家科技支撑计划项目9项，国家创新工程项目7项、国家重点研发计划项目10项、上海市科技项目20多项。同时，公司还参与了10余项国家和行业标准的制修订工作。2021年08月，获国家工信部批复第三批专精特“小巨人”企业。针对全球市场上海电驱动还设立了多个生产基地，泰国工厂为东南亚客户提供本地化配套，摩洛哥基地辐射欧洲市场，形成“中国+海外”双循环供应链。

图片来源：大洋电机

大洋电机这次(U+X)PIN产线落地，也标志着行业从工艺探索迈向了工程化应用。未来随着短PIN技术（如N-PIN、Umini-PIN）的多元发展，大洋电机凭借先发优势有望持续领跑。