本发明公开了一种高功率密度轮毂电机结构，包括同轴心布置的外转子、定子、内转子和轮毂，外转子和内转子之间通过固定支架连接，外转子包括外转子铁芯以及呈周向均匀设置在外转子铁芯上的多个V形磁钢槽，相邻两个V形磁钢槽之间设有一字形磁钢槽；每个磁钢槽中内嵌有永磁体，外转子铁芯的外周与轮毂固定；定子上分别设有内定子齿和外定子齿，相邻的内定子齿之间和外定子齿之间分别设有内定子槽和外定子槽；内定子槽和外定子槽中分别设有一套集中绕组，两套集中绕组串联连接；每个内定子齿和外定子齿的端部均设有至少一个小开槽，形成若干内调制齿和外调制齿。利用本发明，可以在不改变叠长和轮毂外径的情况下提高电机的输出转矩和功率密度。