电机之战,径向通量还是轴向通量?

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电机之战,径向通量还是轴向通量?

人们仍然会问是 iPhone 还是 Android、PlayStation 还是 Xbox、手动还是双离合器自动变速箱?同样,对引擎也是如此,也许下一个问题将是 EV 电机驱动:径向通量还是轴向通量?

和其他事物一样,每种都有其优缺——只是在这个案例中,差异可能更加明确,径向通量电机是熟悉的圆柱形,而轴向通量电机形状像饼干盒,只是形状本身它们就适合不同的安装方式。

传统的径向通量电机是单轴两轮之间的自然选择,因为它在长度上更长,但直径更小,轴向通量电机在直径上更大,但长度非常短,因此非常适合安装在引擎和变速箱之间的混合驱动方式,虽然这种想法在英国的未来可能不太光明,但是在 EV 中轴向通量电机也可以成对安装在轮毂附近作为驱动单元,或者作为轮毂电机,或者堆叠起来形成多转子单元。

和径向通量电机一样,它们可以设计为在低电压(48V)下工作,以供小型电动车和城市 EV 使用,也可以在高电压下工作,以供任何类型的 EV 使用,包括超级跑车,英国公司 Saietta 设计了一款新的轴向通量牵引(AFT)电机,以适应大规模生产并降低成本,该电机可以根据需要缩放尺寸,以供任何从小型电动车到公共汽车的电动车使用。

使用简单的低碳钢在圆盘形转子上附加永磁体可以降低成本,模块化结构也使得高度自动化的组装成为可能——这是大量生产并降低成本的秘诀,电机密封和水冷,像其他轴向通量电机设计一样,没有笨重的框架支撑着定子绕组,因此减少了重量和增加了功率密度。

像所有类型的交流同步电机一样,轴向通量电机的转子上的永磁体被吸引到由周围的电磁铁环创造的旋转场中,电磁铁的切换使场旋转不是很平滑,因此转子在旋转时会受到轻微的「扭矩ripple」,也称为「cogging」。

虽然这种效果通常通过电子方式减少,但 Saietta 电机的定子中有 96 个电磁铁,高数量和小增量有助于将其减少到最小,Saietta最近获得了 Advanced Propulsion Centre 的资助,以帮助建立生产流程,每年生产 15 万台电机,并看到在生产轮毂电机 для自动驾驶 pods 以及传统汽车的潜力,它将加入其他轴向通量电机开发商,如 YASA 和 Magnax,在推动电机技术前进。

三星的电机观点

三星汽车集团的新 E-GMP 电池电动汽车平台将坚持使用径向通量电机,但小型高速变种,以节省重量和空间,小型电机转速更高(在这个案例中是 70% 更高),以生成相同的扭矩。

高速 EV 电机(20,000rpm 以上)通常与双速变速箱结合,但三星坚持使用单速变速箱,并将最终驱动减速齿轮增加了 33%。

标签: 呼呼 技术 现代 现代科纳电机(2018-2023)

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评论列表

2024-10-25 14:01:21

电机之战,径向通量还是轴向通量?这场讨论极具启发意义,为我们揭示了电机领域的两种技术路线,究竟哪种通量更具优势,还需从性能、成本等多方面综合考量,期待业界持续深入探讨,推动电机技术革新。