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英国正在开发世界上功率密度最高的永磁电机。电气化专家公司 Equipmake 与领先的快速成型制造组织 HiETA 合作开发下一代电机，这是英国创新署资助的革命性项目的一部分。
- 电气化专家公司 Equipmake 与领先的快速成型制造企业 HiETA 正在合作开发一种创新的新型电动马达
- 它的代号为 AMPERE，与传统的永磁电机相比，它将采用增材制造技术，重量更轻、体积更小、热效率更高
- AMPERE 的目标是在 30,000 转/分钟时达到 220 千瓦的峰值功率，重量小于 10 千克，以每千克 20 千瓦的功率密度成为世界上功率密度最高的电动马达。
- 该公司率先使用增材制造技术，即三维金属打印技术，这也使其能够使用最少的高强度合金和磁铁材料，尽可能降低成本。
- AMPERE 可应用于从汽车到航空航天和航海等多个领域
这款代号为 AMPERE 的新型电机将利用 Equipmake 在电机设计方面世界领先的专业技术以及 HiETA 在热能工程和增材制造方面的开创性知识，目标是生产出一种重量极轻、效率极高但成本极低的电机，其峰值功率密度超过 20kW/kg，是传统电机功率密度的四倍多。
AMPERE 性能的关键在于它将先进的电机设计与增材制造技术相结合，使其金属结构能够通过 3D 打印而成，而不是从实心坯料上铣削而成。
这样做有很多好处。首先，只在需要的地方使用金属。其次，热效率高的薄壁和优化的精细表面细节可直接与电机结构相结合，用单一的复杂结构取代多部件组件，这种结构具有出色的冷却能力、重量轻、惯性小，并可大大提高转速。
这种方法不仅意味着 AMPERE 将在结构上使用最少的高强度合金，而且也将使用最少的昂贵活性材料（磁体），从而尽可能降低成本。
Equipmake 和 HiETA 希望 AMPERE 的峰值功率在 30,000rpm 时达到 220kW，重量小于 10 千克。相比之下，即使是目前使用的最好的标准永磁电机也很难达到每公斤 5 千瓦的功率。Equipmake 的创新型 APM 125 是世界上功率密度最高的汽车电机之一，它采用公司的辐条式结构，最大限度地提高了冷却能力，在转速为 12,000 rpm 时的峰值功率为 125kW，重量仅为 14 千克，功率密度略低于每千克 9kW。
首批 AMPERE 原型将在 12 个月内投入运行。
去年年底，Equipmake 在诺福克的斯奈特顿开设了全新的工厂，公司在这里提供完整的电动汽车解决方案，具备设计、测试和制造从电机到全电气化平台的能力，为汽车和航空航天领域提供支持。公司为越来越多的国际客户设计和制造全集成电动巴士底盘。其创新的 APM 系列电机用于 EBus 底盘，还将为即将推出的 Ariel HIPERCAR 提供动力。
Equipmake 总经理 Ian Foley 说："近年来，Equipmake 在电机性能方面取得了重大飞跃，我们的 APM 系列先进电机凭借其紧凑、轻质的设计提供了同类产品中领先的功率密度。快速成型制造是开启下一步变革的关键，我们很高兴能与 HiETA 合作开发 AMPERE。这个令人兴奋的项目有可能彻底改变我们对电动马达的概念--以尽可能低的成本在如此小的封装中实现如此大的性能，这种马达必将进一步革新电动交通，无论是在汽车领域还是在航空航天领域。我们非常感谢英国创新署提供的支持，并期待着第一批 AMPERE 原型很快投入使用。
HiETA 创新项目经理 Andy Jones 说："AMPERE 提供了将 HiETA 的热管理专业技术和增材制造实现的复杂薄壁结构制造技术应用于电机设计的机会，从而实现高功率密度。与传统技术相比，我们通常能将热管理组件的尺寸缩小五倍，从而将下一代传热功能集成到转子、定子和电子设备冷却中。此外，增材制造的自由度将用于优化结构性能。我们正在将这些优势与 Equipmake 先进的电动马达设计进行整合，并期待在不久的将来进行制造和测试。
