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9 月 20 日消息,新南威爾士大學(xué)悉尼分校的研究人員近日開(kāi)發(fā)了一種新的電動(dòng)馬達(dá),每分鐘可以轉(zhuǎn) 100,000 圈。該大學(xué)在一份新聞稿中表示,這種新設(shè)計(jì)所實(shí)現(xiàn)的高功率密度可以幫助減輕電動(dòng)汽車(EV)的重量,從而增加其續(xù)航能力。
電動(dòng)車制造商一直在尋找方法來(lái)解決他們的汽車的續(xù)航焦慮問(wèn)題,其中一個(gè)辦法是增加電池組的尺寸,不過(guò)這同時(shí)也會(huì)增加車輛的重量,帶來(lái)更多的問(wèn)題需要解決。
另一個(gè)辦法是降低電動(dòng)馬達(dá)的重量,要達(dá)到這個(gè)目的就要提高其速度。一個(gè)高速旋轉(zhuǎn)的電機(jī)可以縮小尺寸,這不僅可以減少其重量,還可以減少其能源消耗,當(dāng)應(yīng)用于電動(dòng)車時(shí),就能幫助提高其續(xù)航能力。
傳統(tǒng)的被用于電動(dòng)汽車的內(nèi)置式永磁同步電機(jī)(IPMSM),在其轉(zhuǎn)子中嵌入磁鐵以達(dá)到強(qiáng)大的扭矩。然而,其鐵橋的低機(jī)械強(qiáng)度限制了其最大速度。新南威爾士大學(xué)悉尼分校的研究人員使用了一種新的轉(zhuǎn)子拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),不僅提高了電機(jī)的堅(jiān)固性,而且還將生產(chǎn)電機(jī)所需的稀土材料減少了 70% 之多。
新南威爾士大學(xué)的研究人員還使用了一個(gè)人工智能(AI)輔助的優(yōu)化程序,該程序評(píng)估了電氣、磁性、機(jī)械和熱等廣泛的方面,以優(yōu)化電動(dòng)馬達(dá)的設(shè)計(jì)。該程序是內(nèi)部開(kāi)發(fā)的,它評(píng)估了 90 個(gè)設(shè)計(jì),然后選擇其中前 50% 的設(shè)計(jì)來(lái)生成新的設(shè)計(jì),反復(fù)進(jìn)行,直到達(dá)到理想的最佳狀態(tài)。研究人員使用的最終電機(jī)是該程序分析的第 120 代。
新聞稿中稱,最終得到的電動(dòng)機(jī)絕對(duì)最高速度達(dá)每分鐘 10 萬(wàn)轉(zhuǎn),峰值功率密度達(dá)每公斤 7 千瓦,這也是現(xiàn)有內(nèi)置式永磁同步電機(jī)最高轉(zhuǎn)速紀(jì)錄的兩倍。
了解,研究人員稱,如果這款電動(dòng)機(jī)用于電動(dòng)車電機(jī),會(huì)在一定程度上降低其轉(zhuǎn)速,目的是增加其功率,例如,一個(gè) 200kW 的電機(jī),最大轉(zhuǎn)速約為 18,000rpm,完全適合電動(dòng)汽車的應(yīng)用。
除了電動(dòng)車,該電機(jī)還可用于使用高速壓縮機(jī)的大型供暖、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng),以及高精度數(shù)控機(jī)床。該電機(jī)還可以部署在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部,作為集成驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)(IDG),為電氣系統(tǒng)提供動(dòng)力。
研究人員相信,他們的電機(jī)可以迅速商業(yè)化,比我們預(yù)期的更快地推向市場(chǎng)。研究人員稱:“如果像特斯拉這樣的電動(dòng)汽車制造商想要使用這種電機(jī),那么我相信只需要大約 6 到 12 個(gè)月的時(shí)間就可以根據(jù)他們的規(guī)格進(jìn)行修改?!?/p>
標(biāo)簽: 研究人員 電動(dòng)汽車 續(xù)航能力
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