Это интересно: любопытные факты со всего света

numan

Компания Mahle создала электродвигатель без магнитов с эффективностью 95%
16 мая, 2021 - 19:01
Эхо России

Немецкий производитель автозапчастей Mahle разработал электродвигатель, не использующий редкоземельные металлы. По заявлениям разработчика, представленная система объединяет несколько концепций в одном корпусе — мотор работает без магнитов, практически не подвержен износу и имеет более высокий КПД на всех режимах работы, показывая в пике эффективность выше 95%. Последний показатель особенно важен — ранее таких результатов достигали только электрические болиды Формулы E.

Как сообщает New Atlas, подавляющее большинство двигателей для электромобилей полагается на магниты, при создании которых используются редкоземельные металлы. Такие компоненты обеспечивают быструю и точную передачу электроэнергии от батареи через катушки во вращающемся роторе. В этом процессе участвуют скользящие точки контакта — они необходимы для контакта движущихся деталей, но они также со временем изнашиваются и выходят из строя.

Кроме того, около 97% мировых поставок редкоземельных металлов поступает из Китая, который постепенно ограничивает их производство, что ведет к повышению стоимости ресурсов — за последнее десятилетие цена на неодим выросла на 750%, а стоимость диспрозия увеличилась на 2000%. При этом КНР — это единственная страна, способная превращать металлы в магниты в промышленном масштабе для глобальных цепочек поставок. С целью избавиться от этих проблем, а также избежать удара по экологии, Mahle создала коммерчески жизнеспособный электродвигатель без магнитов.

«С новым электродвигателем мы выполняем взятые обязательства как экологически рациональная компания. Отказ от магнитов и, следовательно, использования редкоземельных элементов предлагает большой потенциал не только с геополитической точки зрения, но и с точки зрения ответственного использования природы и ресурсов», — сообщил Майкл Фрик, председатель правления Mahle.

С новой конструкцией инженеры Mahle предложили передавать мощность на прядильный ротор с помощью бесконтактной индукции. За счет этого решения компания смогла отказаться от магнитов и большей части изнашиваемых поверхностей. В дополнение Mahle также создала систему настройки параметров магнетизма ротора — автопроизводители больше не обязаны отталкиваться от показателей постоянных магнитов и могут увеличить мощность двигателя свыше 95%.

Такой подход будет особенно эффективен при разработке мощных электрокаров, однако он также может быть использован для обычных автомобилей — от субкомпактных машин до внедорожников. А отсутствие дорогостоящих редкоземельных металлов позволит снизить себестоимость изготовления таких двигателей. Mahle собирается запустить серийное производство двигателей нового поколения к концу 2023 года. Сейчас у компании уже есть несколько рабочих прототипов, которые используются в тестах.

native18

Дык как бы давно известны электродвигатели с обмоткой возбуждения, еще до неодимовых магнитов разработаны. Или немцы забытое старое открыли?

Марат
native18:

электродвигатели с обмоткой возбуждения

По моему речь о двигателях постоянного тока, основное применение которых электромобили.
И да, они безколлекторные… а теперь ещё и безмагнитные…

DmitryK

Асинхронник изобрели 😃 Дык колеса Дуюнова ужо много лет ездят…

Марат
DmitryK:

Асинхронник изобрели

Асинхронник работает на постоянном токе?

native18
Марат:

Асинхронник работает на постоянном токе?

DC-AC инвертор им в помощь. К тому же, мы все используем для безколлекторных двигателей (к стати на неодимовых магнитах) преобразователи постоянки в трехфазный.
Судя по картинке справа как раз и есть обмотка возбуждения. Судя по всему она намагничивает вращающийся сердечник, если я правильно понял.

Марат
native18:

К тому же, мы все используем для безколлекторных двигателей (к стати на неодимовых магнитах) преобразователи постоянки в трехфазный.

Наверно постоянки в трёхфазный импульсный?

native18:

к стати на неодимовых магнитах

Смысл всего этого добиться высокого КПД (сейчас 95 процентов) БЕЗ НЕОДИМОВЫХ МАГНИТОВ!!! Цена которых растёт семимильными шагами. И речь идёт не о модельных моторчиках, а о моторах с мощностью в сотни киловатт…

Алекс_Ю
native18:

давно известны электродвигатели с обмоткой возбуждения

Без постоянных магнитов. Компания «Электротранспортные технологии», Россия.

20.03.2018"…удалось создать программу, которая оптимально управляет двумя полями ( ротора и статора) , обеспечивая наибольший кпд в каждый момент времени на любой скорости."(С)rg.ru/…/v-rossii-sozdan-unikalnyj-dvigatel-dlia-gi…

26.10.2019.“Благодаря конструкции без постоянных магнитов, а на катушках возбуждения, мотор не даёт провалов КПД на высоких оборотах, меньше нагревается и меньше потребляет электроэнергию. Новый электромотор не боится перегрузок…Действующий образец двигателя применяется в беспилотных складских тележках на территории промышленных предприятий.”(С) 4inim.ru/archives/4864

13.05.2021. Немцы из Mahle предложили в электромоторе известный способ индукционной передачи тока.

“Для передачи электрического тока на катушки в роторе требуется создать надёжные и долговечные скользящие контактные передачи. Высокие токи и постоянная нагрузка делают такие узлы менее надёжными, что недопустимо для электротранспорта с высокой эксплуатационной нагрузкой. Инженеры компании Mahle смогли обойти эту проблему, предложив схему индукционной (беспроводной) передачи тока на катушки в роторе. Это практически как беспроводная зарядка смартфона.”(С)3dnews.ru/…/v-germanii-sozdali-avtomobilniy-elektr…

native18
Алекс_Ю:

Инженеры компании Mahle смогли обойти эту проблему, предложив схему индукционной (беспроводной) передачи тока на катушки в роторе. Это практически как беспроводная зарядка смартфона."

Ну вот теперь все понятно. Только нагреваться наверное будет при больших токах, у этих зарядок КПД далек от 90%.

1 month later
8 days later
Кузя
native18:

Ну вот теперь все понятно. Только нагреваться наверное будет при больших токах, у этих зарядок КПД далек от 90%.

😃

11 days later
REMO

Любая электромашинка это около 4 кг в тротиловом эквиваленте… Деформация при аварии это наверняка КЗ со всеми вытекающими…

Jimm

Да если бы только при деформации…
Сделал два аккумулятора для лебедок 3s14p, токи до 600А. Шины соответствующие, отлетал на них три года, с нагрузками по 450-600А.
Весной один припаркованный в storage аккумулятор загорелся просто стоя на полу. Без внешних воздействий. Хорошо, что я рядом был и жена полы мыла… удалось быстро потушить. Одна банка переплюсовалась похоже и коротнула на себя. Liion LG. Думаю Маск ставит аналогичные, ну может не 18650 а покрупнее…

Forom
Jimm:

Думаю Маск ставит аналогичные, ну может не 18650 а покрупнее…

Маск ставит 21700 Panasonic

Jimm:

Сделал два аккумулятора для лебедок 3s14p, токи до 600А.

18650 LG по спецификации 20А, вы их с диким перегрузом эксплуатировали, не удивительно что полыхнули.

Jimm

Не праздный вопрос, а как можно в сборке контролировать побаночно состояние элементов? И можно ли?.. если нет, то все водители Тесла- камикадзе… 😈😵

AlexandrCNH

Там контроллер мониторит блоками и отключает целые блоки по разным показателям.

Forom

Побаночно нет. Контролируются только блоки. Аккумулятор Тесла Model S состоит из 16 блоков соединенных последовательно, в каждом блоке 6s74p, у каждого блока есть свой BMS, контролирующий заряд, разряд и балансировку блока.

ZigZag_ZZ

Ну, пыхнуло знатно, как разберутся , найдут эмигранта из обслуги, объявят его бородатым злодеем и всё будет океюшки…

Jimm
Forom:

Маск ставит 21700 Panasonic

18650 LG по спецификации 20А, вы их с диким перегрузом эксплуатировали, не удивительно что полыхнули.

Ошибаетесь… 30а:)
www.nkon.nl/ru/…/lg-icr18650-hb6.html

Forom
Jimm:

Ошибаетесь… 30а

Даже 30А, при 14р это 420А, что все равно существенно ниже

Jimm:

нагрузками по 450-600А

😉