Цялата преса
В Обединеното кралство се разработва най-мощният в света електрически двигател с постоянни магнити. Експертната компания за електрификация Equipmake си партнира с водещата организация за адитивно производство HiETA, за да разработи двигателя от следващо поколение в рамките на революционен проект, финансиран безвъзмездно от Innovate UK.
- Експертната компания за електрификация Equipmake и водещата компания за адитивно производство HiETA си сътрудничат в разработването на иновативен нов електрически двигател
- С кодово име AMPERE, той ще използва адитивно производство, за да стане по-лек, по-малък и по-термично ефективен от конвенционалните двигатели с постоянни магнити.
- С максимална мощност от 220 kW при 30 000 об/мин и тегло под 10 kg AMPERE се стреми да бъде най-мощният електрически двигател в света с 20 kW на килограм.
- Пионерското използване на адитивното производство - по същество 3D принтиране на метали - ще му позволи също така да използва най-малко количество високоякостни сплави и магнитни материали, за да поддържа възможно най-ниски разходи.
- AMPERE намира приложение в много сектори - от автомобилния до космическия и морския.
Новият двигател с кодово име AMPERE ще се основава на водещия световен опит на Equipmake в областта на проектирането на електрически двигатели и на пионерските познания на HiETA в областта на топлинното инженерство и адитивното производство, като целта е да се произведе изключително лек, ефективен и евтин електрически двигател с максимална плътност на мощността от над 20 kW на килограм - повече от четири пъти по-голяма плътност на мощността от конвенционален електрически двигател.
Ключът към производителността на AMPERE е комбинацията от усъвършенстван дизайн на двигателя с адитивно производство, което позволява металната му структура да бъде отпечатана на 3D принтер, а не фрезована от твърда заготовка.
Това носи много предимства. Първо, металът се влага само там, където е необходим. Второ, термоефективните тънки стени и оптимизираните фини детайли на повърхността могат да се комбинират директно със структурата на двигателя, като се заменят многокомпонентните възли с една-единствена, сложна архитектура, която има изключителна способност за охлаждане, лека е, има ниска инерция и позволява значително увеличаване на скоростта на въртене.
Този подход означава не само, че в конструкцията на AMPERE ще се използват най-малко високоякостни сплави, но и най-малко скъпи активни материали - магнитите, за да се поддържат възможно най-ниски разходи.
Equipmake и HiETA планират максимална мощност от 220 kW при 30 000 об/мин и тегло под 10 kg за AMPERE. За сравнение, дори най-добрите стандартни двигатели с постоянни магнити, които се използват днес, трудно биха постигнали 5 kW на килограм. Иновативният APM 125 на Equipmake, един от най-мощните автомобилни електродвигатели в света, който използва архитектурата на спиците на компанията за максимално увеличаване на възможностите за охлаждане, предлага максимална мощност от 125 kW при 12 000 об/мин и тегло от само 14 kg, което му осигурява плътност на мощността от малко под 9 kW на kg.
Първите прототипи на AMPERE трябва да бъдат пуснати в експлоатация след 12 месеца.
В края на миналата година Equipmake отвори изцяло новата си фабрика в Снетъртън, Норфолк, където компанията предлага цялостно решение за електрически превозни средства, като предлага възможност за проектиране, изпитване и производство на всичко - от двигатели до напълно електрифицирани платформи - в подкрепа на автомобилния и космическия сектор. На място се проектират и произвеждат напълно интегрирани шасита за електрически автобуси за все повече международни клиенти. Иновативната гама двигатели APM се използва в шасито на EBus и ще задвижва предстоящия автомобил Ariel HIPERCAR.
Иън Фоли, управляващ директор на Equipmake, каза: "През последните години Equipmake направи значителен скок в производителността на електрическите двигатели, като нашата гама от усъвършенствани двигатели APM предлага водеща в класа си плътност на мощността благодарение на компактните си и леки конструкции. Адитивното производство е ключът към отключване на следващата промяна и ние сме щастливи да си партнираме с HiETA в AMPERE. Този вълнуващ проект има потенциала да промени изцяло концепцията ни за това какво може да предложи един електрически двигател - и с такава огромна производителност в толкова малка опаковка на възможно най-ниска цена, този двигател е на път да направи допълнителна революция в електронната мобилност, независимо дали става въпрос за автомобилната или космическата индустрия. Благодарни сме на Innovate UK за подкрепата и очакваме с нетърпение съвсем скоро да пуснем в експлоатация първите прототипи на AMPERE."
Анди Джоунс, ръководител на програмата за иновации в HiETA, заяви: "AMPERE предоставя възможност за прилагане на експертния опит на HiETA в областта на управлението на топлината и производството на сложни тънкостенни структури, което се осъществява чрез адитивно производство, при проектирането на електродвигатели за постигане на амбициозна плътност на мощността. Обикновено намаляваме размера на компонентите за управление на топлината пет пъти в сравнение с конвенционалните техники, което ще позволи интегрирането на функции за пренос на топлина от следващо поколение в охлаждането на ротора, статора и електрониката. Освен това свободата на адитивното производство ще се използва за оптимизиране на структурните характеристики. Интегрираме тези предимства с усъвършенствания дизайн на електродвигателя на Equipmake от нулата и очакваме с нетърпение производството и тестовете в близко бъдеще."
