مقدمه
وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) در حال تغییر شکل صنعت خودرو هستند و تقاضاهای بی سابقه ای را در مورد عملکرد موتور، کارایی و قابلیت اطمینان ایجاد می کنند. در قلب این موتورها آهنرباهای دائمی قرار دارند که مستقیماً بر چگالی گشتاور، بهره وری انرژی و محدوده کلی خودرو تأثیر می گذارند.
درک نقشآهنرباهای-با عملکرد بالادر موتورهای EV برای سازندگان، مهندسان و خریدارانی که به دنبال راهحلهای بهینه برای نسل بعدی پیشرانههای الکتریکی هستند، ضروری است.
1. چرا آهنرباها در موتورهای برقی اهمیت دارند؟
آهنرباهای دائمی در موتورهای EV دو عملکرد مهم را انجام می دهند:
- ایجاد میدان مغناطیسیکه با سیم پیچ های استاتور برای تولید گشتاور تعامل دارد
- حفظ کاراییدر سرعت های مختلف، دما و شرایط بار
آهنرباهای با کیفیت-این اجازه را میدهندطرح های موتور فشردهچگالی توان بالاتر و کاهش تلفات انرژی که برای بهبود برد و عملکرد در خودروهای الکتریکی ضروری است.
2. ملاحظات مواد مغناطیسی
آهنرباهای NdFeB
- محصول با قدرت مغناطیسی و انرژی بالا، آنها را برای موتورهای فشرده ایده آل می کند
- چندین درجه برای عملکرد در دمای بالا{0}}در دسترس است
- معمولاً در موتورهای سنکرون آهنربای دائم (PMSM) استفاده می شود.
آهنرباهای SmCo
- پایداری حرارتی برتر و مقاومت در برابر خوردگی
- ایده آل برای کاربردهای موتورهای EV با دمای بالا، مانند موتورهای واقع در نزدیکی اینورترها یا بسته های باتری
- کمتر تحت تأثیر مغناطیس زدایی مربوط به دما-
آهنرباهای فریت
- هزینه کمتر اما قدرت مغناطیسی ضعیف تر
- مناسب برای کاربردهای موتور کمتر یا طرح های هیبریدی برای متعادل کردن هزینه و عملکرد
3. روند طراحی در آهنرباهای موتور EV
درجه-درجه حرارت بالا
از آنجایی که موتورهای EV اغلب در دمای بالای 150 درجه کار می کنند، آهنرباهایی با قدرت اجباری و مقاومت حرارتی بالا به طور فزاینده ای مورد نیاز هستند.
طرح های قطعه بندی شده و چند قطبی
- آهنرباهای چند قطبی یا قطعهبندی شده صافی گشتاور را بهبود میبخشند و چسبندگی را کاهش میدهند
- الگوهای مغناطیسی شعاعی و محوری کارایی را در سرعت های متغیر افزایش می دهند
راه حل های مغناطیسی مرکب
رویکردهای ترکیبی، مانند ترکیبات NdFeB-فریت، خروجی مغناطیسی را با عملکرد حرارتی و کارایی هزینه متعادل میکنند.
4. ملاحظات ساخت و مونتاژ
- پوشش ها:نیکل، اپوکسی یا پاریلن از آهنرباها در برابر خوردگی و آسیب مکانیکی محافظت می کند
- ماشینکاری دقیق:تلرانس های محکم و عملکرد ثابت در مجموعه های موتور را تضمین می کند
- مدیریت حرارتی:ادغام آهنرباها با محفظه های رسانا یا سیستم های خنک کننده باعث حفظ کارایی و طول عمر می شود
- کنترل کیفیت:چگالی شار، تأیید ابعادی، و سازگاری دسته ای بسیار مهم هستند
همکاری با فرد مجربتامین کننده آهنربا موتور EVاطمینان حاصل می کند که موتورها با مشخصات طراحی و استانداردهای نظارتی مطابقت دارند.
5. کاربردها و تاثیر
- خودروهای الکتریکی مسافربری:موتورهای فشرده-با گشتاور بالا برای رانندگی در شهر و بزرگراه
- خودروهای الکتریکی تجاری:موتورهای بادوام با عملکرد پایدار تحت بار مداوم
- خودروهای هیبریدی:استفاده کارآمد از آهنرباهای خاکی کمیاب برای متعادل کردن هزینه و بهره وری انرژی
- ماشینهای الکتریکی ورزشی-با عملکرد بالا:تراکم گشتاور بهینه شده برای شتاب و حداکثر سرعت
انتخاب آهنربا مناسب مستقیماً بر محدوده خودرو، قابلیت اطمینان و هزینه تولید تأثیر می گذارد.
آهنرباها در عملکرد و کارایی موتورهای وسایل نقلیه الکتریکی نقش اساسی دارند. انتخاب مواد، الگوهای مغناطیسی، پوششها و طرحهای مناسب، گشتاور بهینه، بهرهوری انرژی و قابلیت اطمینان طولانیمدت را تضمین میکند.
برای تولید کنندگان و تامین کنندگان EV، همکاری با aارائه دهنده آهنربا با عملکرد بالا-می تواند توسعه موتور را ساده کند، عملکرد را بهبود بخشد، و خطر را در{0}} نسل بعدی پیشرانه های الکتریکی کاهش دهد.
