Language
Country/Area
No result found
Плоское будущее: как осевые двигатели могут продемонстрировать сверхвысокую удельную мощность в авиационной и автомобильной сферах?
Благодаря постоянному развитию науки и техники спрос на электромобили и электрические самолеты растет с каждым днем. Одним из важных технологических достижений является использование осевых двигателей (Axial Flux Motor, AFM). В этой конструкции двигателя направление зазора между ротором и статором параллельно оси вращения. В отличие от обычного радиального двигателя, конструкция осевого двигателя увеличивает крутящий момент пропорционально кубу диаметра ротора. улучшает производительность с точки зрения удельной мощности. Отлично. Такая конструкция не только повышает производительность, но и демонстрирует большой потенциал в различных приложениях, от электромобилей до электрических самолетов.
Осевые двигатели имеют большую магнитную поверхность и общую площадь поверхности и обеспечивают значительно лучшее охлаждение при заданном объеме, чем радиальные двигатели.
Характеристики осевого двигателя
Конструкция осевых двигателей имеет ряд преимуществ. Во-первых, двигатель можно построить на любой плоской конструкции, например на печатной плате, путем добавления катушек и подшипников. Такая конструкция упрощает процесс намотки катушки и позволяет использовать плоские прямоугольные медные полосы вместо более сложных методов намотки, что упрощает намотку сильноточных катушек.
Во-вторых, ротор осевого двигателя часто можно спроектировать легче, а поскольку магнитная цепь короче, часто можно использовать электротехническую сталь с ориентированной зернистостью, которая не только увеличивает магнитную проницаемость, но и снижает потери в сердечнике. . Однако эта конструкция также имеет свои ограничения, такие как неравномерное распределение магнитного потока, что может привести к нестабильной работе.
Дизайн и применение
Что касается конструкции, осевые двигатели могут использовать одиночные или двойные роторы, а также могут выбирать одинарные или двойные статоры. Обычно в приложениях высокой мощности более распространена конструкция с одним ротором и двойным статором, хотя для этого требуется корпус, компенсирующий потери в сердечнике. Напротив, конструкция с одним статором и двумя роторами позволяет снизить вес корпуса и повысить эффективность.
Стекируемый двигатель YASA 750 R массой 37 кг обеспечивает удельную мощность более 5 кВт/кг, что выделяет его на рынке.
Следует отметить, что, хотя использование осевых двигателей началось еще в период разработки электромагнитных двигателей, сфера их применения была относительно ограничена до того, как стали широко доступны мощные материалы с постоянными магнитами и была разработана технология бесщеточных двигателей постоянного тока. С ростом спроса в последние годы применение осевых двигателей в электромобилях ускорилось.
Изменения в автомобильном и авиационном секторах
В автомобильной сфере продукция YASA используется в различных концептах и прототипах автомобилей, а также устанавливается на высокопроизводительные спортивные автомобили, такие как Koenigsegg Regera и Ferrari SF90 Stradale. Цель YASA — разработать двигатель мощностью 220 киловатт на килограмм, что имеет решающее значение для улучшения характеристик электромобилей.
В авиационной сфере электрический самолет ACCEL компании Rolls-Royce использует три осевых двигателя и устанавливает текущий мировой рекорд скорости для электрических самолетов. YASA поставляет осевые двигатели для самолетов Rolls Royce Spirit of Innovation, стремясь достичь удельной мощности 50 кВт/кг, чтобы справиться с огромным снижением веса, необходимым для электронного полета.
Конструкция осевых двигателей не только позволяет электромобилям и самолетам достигать более высокой удельной мощности, но и продолжает менять наше представление о путешествиях на электротяге.
Перспективы на будущее
Глядя в будущее, потенциал развития осевых двигателей по-прежнему огромен. Различные компании, такие как Emrax и Siemens, начали исследовать более эффективные осевые двигатели, чтобы они могли хорошо работать в различных приложениях. В связи с быстрым развитием электрического транспорта во всем мире, постоянные инновации и применение этой технологии могут стать важной тенденцией в будущем проектировании транспорта.
В конечном счете, по мере развития технологий, как применение таких двигателей может еще больше изменить наш образ жизни и транспортные системы?
