德国百年汽车零件制造商马勒,最近宣布他们已经研发出了一款“无磁马达”,这种既不含稀土又无物理接触的电动机马达内部不会有磨损,效率仅次于Formula E赛车级马达,更重要的是,能够减少对于稀土的需求。
马勒公司目前正在开发一种不需要稀土元素的新型无磁铁电动机。 这不仅使生产在环境上更加兼容,而且在成本和资源安全性方面也带来了优势。 新电机的主要特点是 感应式和非接触式动力传输,这使电机在高速运行时无磨损且效率特别高。操作点可以达到95%,在目前各种电动载具中,只有Formula E电动方程式赛车的马达能够达到这种效率。因此,马勒已成功地将各种电动机概念的优点组合到一个产品中。 这项新的开发易于扩展,因此可以用于从小型车到商用车的任何产品。
▲无线电流进入后,带动转子旋转产生动力,达成无接触、无磁铁的目标。
目前市面上绝大部分的电动车和电动机车,都是采用永磁马达,利用磁力特性,让转子(rotor)旋转,借此产生动力。 在各种不同形态的永久磁铁中,稀土磁铁能够提供最强力的磁场,其中最主要的两种组成是钕铁硼磁铁及钐钴磁铁,当然都需要用到稀土元素。
由于中国是主要稀土出口国,也是电动车发展最快速的国家,因此许多厂商都在设法发明不需要永磁体的马达。 但是,要在没有永磁体的情况下,让转子动起来,就需要靠电磁场的力量,而这种设计就得使用铜线缠绕转子,而电力则透过集电环传送,但集电环与转子之间的接触点,就不可免的会产生磨损。
马勒这次提出的新设计,宣称要同时解决两个问题:不用稀土磁铁,也不会产生接触。 这款新设计的马达,采用电流引导的方式,让内部的六组铜线缠绕转子,跟随电极反应转动。“没有接触点传递电子,没有磨耗,没有积尘,也没有机械损耗问题。”马勒研发长Martin Berger 表示,尽管几乎可以无损耗,但如果真的需要维修时,更换转子也不困难。
▲类似传统缠线转子马达的设计,差别在于马勒以无线方式将电流送进马达内。
根据马勒宣称,这款新马达在一般电动车使用情境下,操作点可达95%,最高96%,适合大部分电动交通工具,唯独不建议用在电动自行车,以及重型电动卡车上。
目前尚未得知有哪些汽车厂商想要采用此款新马达,但马勒表示,这款无接触式马达预计于2年半后进入量产阶段。 我们可以大胆猜测,追求低污染制造过程的欧洲车厂,像是BMW、宾士、保时捷等,都可能会对这款马达很有兴趣。
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