扁線電機主要有三條技術路線：Hair-pin、I-pin、S-winding。三種技術路線都有各自優勢，目前Hair-pin為主流，I-pin以聯合電子、博世為代表，S-winding以博格華納為代表。S-winding對扁線的要求更高，加工費也更高。長安汽車最新發布的藍鯨iDD混合動力系統使用的就是S-winding電機。聯合電子于2022年推出的X-pin預計在2024年量產。

從驅動電機定子繞組技術的發展歷程看，可以將其劃分為第一代徑向嵌裝繞組技術與第二代軸向嵌裝繞組技術。

第一代繞組技術：徑向嵌裝繞組。徑向嵌裝繞組是指將銅導體繞制成型后，沿定子鐵芯齒部的極靴口將繞組從徑向方向裝配進鐵芯槽內。從1888年開始，工業電機上應用的主流繞組技術均為徑向嵌裝繞組，初期繞組技術以分布式圓線徑向嵌裝繞組為主，1942年又逐漸衍生出集中式圓線徑向嵌裝繞組，隨后到1995年發展出集中式扁線繞組以及分布式波繞扁線繞組。

徑向嵌裝繞組難以適應自動化生產。徑向嵌裝式繞組技術由于其鐵芯槽口極靴形狀的結構設計受限，會直接影響到電機的峰值/持續特性以及NVH性能，此外在生產工藝上往往還需要手工介入調整，難以實現高節拍（60s以內）的自動化生產。

上圖（左）：圓線徑向嵌套（右）：徑向波繞繞組

第二代繞組技術：軸向嵌裝繞組。從1958年開始，隨著繞組技術的進一步成熟，第二代軸向嵌裝繞組技術開始進入市場應用，初期的軸向嵌裝繞組也主要應用在大中型工業電機中。軸向嵌裝繞組是指將半成型或者未經預成型的扁銅線導體，沿定子鐵芯的端面槽口將繞組從軸向方向裝配進鐵芯槽內。

軸向嵌裝繞組的第一個技術分支：Hairpin繞組。Hairpin繞組憑借其優異的功率，扭矩與效率性能迅速占領主流技術市場。Hairpin繞組可以大大減少繞組嵌裝所需的裝配預留空間和導體間隙，其槽滿率可以達到70％左右。

上圖（左）：發卡示意圖 （右）：Hairpin繞組

軸向嵌裝繞組的第二個技術分支：I-Pin繞組。I-Pin繞組無需預成型且為單槽裝配，可以進一步降低繞組的裝配預留空間，其槽滿率可以達到74％左右（以聯合電子目前已批產的I-pin產品為例），具有更為優異的功率，扭矩與效率性能。缺點是焊接工藝繁瑣，端部尺寸較大。

上圖（左）：I-pin示意圖 （右）：I-pin繞組 示意圖

軸向嵌裝繞組的第三個技術分支：S-winding繞組。S-winding繞組具有眾多優勢：

成型后兩頭端部無需焊接，端部空間尺寸更小；

更加優秀的NVH性能，減少了轉矩脈動（即隨著電機軸旋轉而導致的轉矩輸出周期性增加和減少）從而實現更平穩的運行；

更出色的冷卻效果。

2018年博格華納憑借性S-winding型繞組導線成型技術榮膺《汽車新聞》雜志頒發的PACE大獎。該方案尤其適用于安裝空間有限的P2混合動力汽車，S-winding繞組比集成繞組定子短30%左右，而扭矩密度提高了50%以上。

上圖：S-winding扁線示意圖

上圖（左）：S-winding扁線電機定子示意圖 （右）：電裝公司的S-winding扁線電機局部圖

2021年6月長安汽車最新發布的藍鯨iDD混合動力系統采用S-winding繞組。搭載該系統的SUV車型UNI-K PHEV的匱電油耗僅為5L/100km，其核心零部件藍鯨電驅變速器采用的就是S-winding繞組，電驅動綜合效率90%；電機控制器最高效率超過98.5%，電機功率密度達到10kW/kg，液壓系統壓力高達60bar。官方宣稱，藍鯨iDD系統最高傳遞效率達到97%，系統綜合扭矩最大可達590牛·米，百公里加速最快6秒+，最高車速可達200km/h。

上圖：長安汽車iDD混合系統

不同技術路線對生產設備及工藝的影響極大，繞組生產步驟大致分為：插頭、線成型、扭頭、切平、焊接等。Hair-pin在各步驟的生產工藝難度適中，而S-winding在線成型加工步驟上難度極高，但在焊接、端部高度等方面存在優勢。

上圖：技術路線對生產的影響

目前的技術路線仍然以hair-pin工藝技術路線為主，I-pin以聯合電子、博世為代表，S-winding以博格華納為代表。

上圖：電機企業技術路線

2022年10月底，聯合電子在博世技術平臺上介紹了其新一代電驅動系統方案。新一代電驅動方案采用共殼體設計方案，將電機殼體、控制器下殼體已經部分減速器殼體實現集成。

從公開的示意圖來看，定子繞組采用原X-pin方案，根據聯合電子發布的數據槽滿率達到74%，端部尺寸相比I-pin縮短27mm，相比連續波繞縮短4mm。最高耐壓可達1200V，局部放電耐壓可達3300V。

電控方面，將搭載新一代功率模塊PM6。EMC濾波組件與電容實現集成，整體布置更加簡潔。新增水冷板散熱，提升功率模塊散熱。采用全新的安全狀態設計方案SEDSS。相比ASC方案，SDESS可保證在功率模塊失效時，電機仍可自由轉動。即使在車輛故障的情況，車輪仍可轉動，降低拖車成本。

性能上來看，新一代電驅動峰值功率200kw，輪端峰值扭矩4150nm，輪端峰值轉速1940rpm，CLTC工況效率達到92.8%。得益于集成化的設計思路，功率密度達到3.5kw/kg。在油冷技術的加持下，持續輸出功率達到130kw，占比峰值功率區間達到65%。可兼容400V/800V電壓平臺。

目前該產品已完成設計方案鎖定，設定的性能要求也已達到。預計在2024年將實現批產。