「最高の」電気モーターは本当にあるのか?
という言葉を聞いたことがあるだろう。 「おそらく世界最高のモーター - 50年近く続いたカールスバーグの伝説的なビールスローガンを、遊び心たっぷりにひねったものだ。しかし、ビールと電気モーターに何の関係があるのだろうか?重要な疑問が湧く以外には、まったく何の関係もない: 本当に "ベスト "なモーター設計はあるのだろうか?
ここ数年、この話題で持ちきりだ。 代替モーター・トポロジー - より 軸流 への 横磁束いわゆる 「ラキシアル デザイン - それぞれが優れたものである。 電力密度 など、"標準 "よりもパフォーマンスが向上している。 ラジアル磁束モーター.
で Equipmakeしかし、我々は違う見方をしている。 モーター・トポロジーにとらわれない.普遍的な "ベスト "モーターは存在しない。その代わりに 右モーター に完全に依存する。 特定用途.軽量EVでは完璧に機能するものが、航空宇宙、海洋、工業用では最適とは限らない。
運動性能の基礎
その核心は 最大トルク どんな 永久磁石モーター の量と質に左右される。 活物質 - その 磁石、電気鋼、銅またはアルミニウム巻線.
モーター性能の飛躍的向上は、1980年代初頭に起こった。 NdFeB(ネオジム-鉄-ボロン)磁石トルク密度に革命をもたらした。それ以来、ほとんどの改良は漸進的なものであった。 トポロジーだけでは限界を回避できない これらの素材によって設定される。
もうひとつの重要な要素は モーター速度.パワーとは単に トルク×回転速度つまり、より速く回転するモーターは、より高い性能を達成する。 より高い比出力 同じ活性質量で。
冷却と効率が重要な理由
ピークトルクやパワーは見出しになるが、現実の世界で最も重要なのは、次のようなことだ。 連続トルク-モーターがオーバーヒートすることなく出力し続けられるレベル。
そこで モーター冷却システム が重要になります。Equipmakeでは、次の点に重点を置いています。 高度な熱管理なぜなら 冷却性能の向上により、コストや重量を増やすことなく連続出力を向上.
効率も大きな役割を果たす。効率が高いということは
- 管理する熱量が少ない,
- EVの航続距離向上そして
- 厳しい条件下での信頼性の向上.
ラジアル・フラックス・モーター実績のある主力製品
我々は様々なトポロジーを探求しているが、最大の焦点は次の点にある。 ラジアルフラックス(RF)モーター 複数のコンフィギュレーションで
- 表面永久磁石(SPM) - を含む ハルバッハ配列 と従来のデザイン、
- スポークデザインそして
- 内部永久磁石(IPM) システムである。
と比べると 軸流モータRFモーターにはいくつかの重要な利点がある:
- よりシンプルなローター設計を可能にする。 最高速度の向上 そして優れた 電力密度.
- シングルエアギャップAFモータのデュアルエアギャップに対して より良いフラックス利用.
- より容易なスケーラビリティモータの長さを延長することで、大幅な設計変更をすることなく、より高いトルク要件を満たすことができる。
コストとパフォーマンスのバランス
IPMモーター が特に魅力的である。 磁気トルク そして リラクタンストルクを提供する。 単位磁石質量当たりのトルクが高い そして 低コスト 純粋なSPM設計と比較して。
追い込み用 ピークパフォーマンスしかし、 SPMモーター-ラジアルであろうとアキシャルであろうと、どちらのトポロジーでもトップエンドの結果は同じである。
正しいモーターの選択
最高の」モーターとは、決して単一の仕様のことではありません。それは バランスの取れた基準を含む:
- パワーとトルク密度,
- 予想されるデューティ・サイクルにおける効率,
- 製造におけるコストと拡張性そして
- 環境耐久性 意図されたユースケースのために。
だからこそ、Equipmakeのアプローチは以下のようなものなのだ。 柔軟でアプリケーション主導型.万能の解決策はない。 作業に最適なモーター.
モーター・イノベーションの次
もちろん、よく聞かれることだ、 「でも、最高出力密度はどれくらいですか?
エキサイティングな開発が進行中だ。私たちの次世代 表面永久磁石、ハルバッハ配列ラジアル磁束モーター は次のように設計されている。 kW/kgの新しいベンチマークを設定の限界に挑む。 電力密度と効率.詳細は近日中に セネックス.
そして、ラジアルフラックス設計においても、次のような議論が続いている。 ヘアピン固定子巻線 真に上回る 集中巻.でも、それはまた別の日に......冷たいビールを飲みながら議論するのがベストかもしれない。おそらくね。
エンジニアとOEMにとっての要点
- ある。 万能モーターはない - のみである。 アプリケーションに最適.
- 冷却と効率 はピークトルクやパワーと同じくらい重要だ。
- ラジアルフラックス・モーターの競争力は依然として高い実証済みのスケーラビリティと強力なコストメリットがある。
- 継続的なイノベーション 素材、冷却、巻き上げ技術 は、あらゆるトポロジーでパフォーマンスの限界を押し広げている。