电磁线在汽车领域有诸多应用，新能源汽车主要应用于驱动电机的定子绕组。电磁线是由导体和绝缘层组成的导线，主要用于制造电气产品中的线圈或绕组。电磁线按照截面形状可分为圆线、扁线、异形线；按照绝缘层特点可分为漆包线、绕包线、无极绝缘线等。其中电磁线在新能源汽车上最主要的应用是驱动电机的定子绕组。
在新能源汽车驱动电机中，扁线相比圆线制造工艺更加复杂。圆线由线坯经过拉拔、退火、漆包等步骤制成。扁线的生产过程分为拉拔法和挤压法，拉拔法与圆线相似，但为了将横截面转变为长方形，在拉拔过程中还需要对线材进行精轧，工艺较为复杂；挤压法由原材料挤压后直接进行退火、漆包等工艺。同时，扁线基本以无氧铜杆为原料，材料要求更高；在截面控制、漆包等过程中扁线相比圆线工艺更复杂。在新能源汽车驱动电机上，扁线具备降低铜耗、提高电机槽满率、减小电机尺寸、提升功率密度的优势。
扁线具有更好的散热性能，满足 800V 架构对电机散热的需求。800V 架构下，整车电压和功率都更大，驱动电机的热管理也面临挑战。而扁线的截面为矩形，矩形导体使得内部空隙变小，导体与导体、导体与铁心槽间接触面积更大，金属的热导率远大于空气，所以热传导和散热性能更好。绕组端部导体间都留有最小空气间隙，更方便散热，提升扁线电机散热性能，满足了 800V 架构下的散热要求。
扁线电机端部短，节省铜材降低成本，减小电阻提高效率。端部电磁线的作用是将槽间的电磁线连在一起，端部电磁线不做功但不可缺少，如何在起到连接作用的同时减小端部长度显得尤为重要。因为工艺问题，圆线为了防止在制造过程中损伤铜线，所以端部留得很长；扁线电机绕组端部绕制成特殊形状，如波浪形、三角形、阶梯形等，同时扁线相对圆线更硬，因此在加工时可以将端部尺寸减小 20%，既节省铜材，又减小电阻提升效率。
800V 架构下，对扁线绕组绝缘性提出了更高的要求。高压工况下，带电体的尖端附近有可能达到击穿电压，形成局部放电，强烈的局部放电会破坏绕组铜线的绝缘性能，造成短路，引发电机失效。对于 800V 扁线电机而言，铜线的PDIV（局部放电起始电压）要求甚至需要达到 7KV。除此之外，扁线外部绝缘漆还需满足耐电晕的要求，起因是由于导线表面的电压强度很高，引起空气电离而发生的放电现象，会使得外部绝缘层变脆或者开裂，影响绕组绝缘性。针对上述问题，目前主要采用厚漆膜和薄漆膜+PEEK 膜包两种技术路线，厚漆膜工艺是 PI 绝缘外加耐电晕漆膜，工艺相对简单，但漆膜过厚会对其他性能产生负面影响；薄漆膜+PEEK 膜包工艺的综合性能好，但存在专利和成本的瓶颈。
扁线还面临趋肤效应和邻近效应的困扰。趋肤效应（skin effect）是指当导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀，电流集中在导体的“皮肤”部分的现象。由于电流主要集中在扁线外表的薄层，扁线内部实际电流变小，有效电阻变大，使它的损耗功率也增加。邻近效应（proximityeffect）是指相邻导线流过高频电流时，由于电磁作用使电流偏向一边的现象。扁线绕组通过交变电流时，每一根扁线都处于自身电流产生的磁场中，同时还处于其他扁线产生的磁场相互作用，使得扁线绕组内电流分布不均匀，增加交流阻抗，降低电机运行效率。目前，可以通过改变导体的长宽比、放置方向、绕组分相等减弱趋肤效应和邻近效应的影响。
数据来源：
1、EDE电驱纪元
2、东方财富证券研究所
3、盖世汽车网
4、金属材料科学与技术
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