Съдържание:

Mahle разработва двигател без магнит за електрически превозни средства
Mahle разработва двигател без магнит за електрически превозни средства

Видео: Mahle разработва двигател без магнит за електрически превозни средства

Отличия серверных жестких дисков от десктопных
Видео: Мотор Колесо Дуюнова без магнитов - уникальный асинхронный электромотор в мире. 2023, Януари
Anonim

Автомобилният доставчик от първи ред Mahle разработи електрически мотор за електромобили, който не използва постоянни магнити. Не е първият, който го прави, но е първият, който създава мотор, който е мащабируем, за да отговори на нуждите на много размери превозни средства, от лекотоварни автомобили до средни камиони. Mahle казва, че способността за настройка и промяна на параметрите на магнетизма на ротора, вместо да се придържа към това, което предлага постоянният магнит, е позволила на инженерите му да постигнат ефективност над 95% точно в диапазона на работните скорости. Само двигателите, използвани във автомобилите от Формула Е, предлагат такава ефективност, според New Atlas.

Моторът Mahle също е особено ефективен при високи скорости, което може да помогне за разширяване на обхвата на електрическите автомобили по време на шофиране по магистрала. „Нашият безмагнитен двигател със сигурност може да бъде описан като пробив, тъй като предоставя няколко предимства, които все още не са комбинирани в продукт от този тип“, казва д-р Мартин Бергер, вицепрезидент на Mahle по корпоративни изследвания и напреднало инженерство. „В резултат на това можем да предложим на нашите клиенти продукт с изключителна ефективност на сравнително ниска цена.“

Безжична индукция

Изображение
Изображение

Безжичен предавател изпраща мощност към ротора, използвайки променливо поле, което се преобразува в постоянен ток за магнитните намотки. Кредит за изображение: Mahle

Безмагнитните двигатели не са нечувани, но повечето от тях изискват някакво въртящо се контактно устройство, за да изпращат електричество към медните намотки в ротора. Това поражда възможността за повече износване в двигателя, отколкото би могъл да срещне съпоставим двигател, който използва постоянни магнити.

Но инженерите на Mahle са заимствали идеи от света на безжичното зареждане, за да разрешат проблема с контактите. Мощността се предава към ротора безжично чрез индукция от бобина, носеща променлив ток. Това индуцира ток в приемащия електрод вътре в ротора, който захранва медните намотки, които заместват постоянните магнити и създава електромагнитно поле.

В резултат на това практически няма какво да се износва, казва IEEE Spectrum. „Няма контакти за предаване на електричество, няма абразия, няма образуване на прах, няма механично износване“, каза Бергер в сряда по време на онлайн пресконференция. „Също така трябва да кажа, че ако човек трябва да обслужва немагнетизиран ротор, не е трудно да замени ротора.“Той добавя, че новият двигател съчетава най-добрите точки от няколко конструкции на двигателя, като предлага добра ефективност както при нисък, така и при висок въртящ момент.

Не е идеално за ултракомпактни превозни средства като електронни велосипеди или големи камиони, които обикновено работят при постоянно натоварване, казва Бергер. „Много бързи или тежки превозни средства ще се нуждаят от трансмисия, но за повечето случаи на приложение - пътнически автомобили например - една предавка е достатъчна.“

Дилемата на рядкоземните

Повечето електрически двигатели използват постоянни магнити, направени от редкоземни минерали като неодим, диспрозий или итрий. Всъщност рядкоземните минерали не са толкова редки. Въпросът е, че Китай контролира 97% от световните доставки. Дори тези, които се добиват другаде, трябва да бъдат преработвани в Китай, който е единствената държава с възможност да ги направи търговски използваеми. Наскоро Китай въведе контрол на износа, който повиши цената на неодима със 750% и неодима с 2000%. Не че цената на медта не се е увеличила, както и EV революцията се движи напред, но тя не е толкова скъпа, колкото тези редки земни минерали, което означава, че двигателят на Mahle трябва да струва по-малко за производство.

Поради икономическите и геополитическите последици от зависимостта от Китай за редкоземни полезни изкопаеми, няколко компании, включително BMW, Audi и Renault, правят някои от своите електрически двигатели без постоянни магнити вече. Всяка друга EV компания също гледа на новите технологии. Mahle не каза кои компании се интересуват от новия му двигател, но казва, че проби вече са доставени на няколко компании за целите на тестването и оценката. Очаква се да започне масово производство на безмагнитни двигатели до края на 2023 година.

Новата Mahle Motor разтърсва ли новините? Не, но това е пример за малките подобрения, които правят прехода към електрически превозни средства по-бърз, отколкото бихме могли да се надяваме само преди няколко години. Двигателят с вътрешно горене отне 100 години, за да постигне мощността, ефективността и издръжливостта, които има днес.

Темпът на промяна в електрическите задвижвания е много, много по-бърз в началото на ерата на електрическите превозни средства. До края на това десетилетие очаквайте електромобилите да бъдат толкова напред в развитието си, колкото автомобилите с бензин и дизел след 70 години подобрения. Промяната никога не е достатъчно бърза за някои и твърде бърза за други, но нищо не може да попречи да се случи.

Популярни по теми