English English
ʻO ka hoʻemi nui ʻana o ke kaʻa axial flux me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hoʻoilo

ʻO ka hoʻemi nui ʻana o ke kaʻa axial flux me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hoʻoilo

ʻO ka hoʻohaʻahaʻa nui ʻana o Axial flux motor me ka hoʻomaikaʻi maikaʻi ʻana.

ʻO ka pahuhopu o ka pepa, ʻo ia ka hoʻohālikelike ʻana o nā ʻōnaehana axial flux me nā ʻōnaehana radial flux (RF) maʻamau no nā kaʻa PM synchronous. Hoʻokumu ʻia ke kaʻina hana hoʻohālikelike ma nā noʻonoʻo wela maʻalahi. Ua koho ʻia ʻelua mau ʻano ʻano kaʻa a hoʻohālikelike ʻia e pili ana i ka torque electromagnetic i hāʻawi ʻia. Hoʻokumu ʻia ka hoʻohālikelike ʻana no nā ʻāpana kaʻa like ʻole a hoʻokomo ʻia ka mana helu pole i mea hōʻike. Hōʻike ka pepa i ke kaʻina hana hoʻohālikelike piha a me ka nānā ʻana i nā hopena pili. Hōʻike nā hopena i loaʻa, inā pōkole loa ka lōʻihi axial a kiʻekiʻe ka helu pole, hiki i nā motika axial flux ke lilo i mea ʻokoʻa maikaʻi i nā hopena radial flux maʻamau.

Hāʻawi ʻia nā ʻano hana a me nā mea hana no nā kaʻa axial flux. Aia i loko o ka mea hana, he stator me nā wili ma luna o laila no ka hana ʻana i kahi māla magnetic, kahi rotor i hoʻohuli ʻia e ka māla magnetic, a me kahi kumu puka i hui pū ʻia me ka rotor. Aia ka rotor i kahi mea magnetic a me ka mea ʻole. He haʻahaʻa haʻahaʻa ka ʻāpana non-magnetic ma mua o ka mea magnetic. Hoʻokahi a ʻelua paha o nā ʻāpana rotor i loaʻa nā puka i loko no ka hoʻoheheʻe ʻana a me ka hōʻemi kaumaha. Hoʻokomo ʻia nā magnet paʻa ma luna o ka ʻāpana magnetic o ka rotor e kū pono ana i ka stator a ʻo nā ʻāpana o ka rotor ma hope o nā magnet paʻa e hollow ʻia i ʻoi aku ka lahilahi ma mua o nā ʻāpana o ka rotor ma waena o nā magnet mau loa. Hoʻemi kēia i ke kaumaha o ka rotor me ka ʻole o ka hoʻopilikia nui ʻana i nā motika axial flux magnetic i ka rotor a i ʻole ka hoʻokele kaʻa.

ʻO kahi kaʻa uila axial flux me kahi rotor a me kahi stator mua a me ka lua. ʻO ka mua a me ka lua o nā stators he ʻokoʻa ea mua a me ka lua ma waena o nā stators mua a me ka lua a me ka rotor, kēlā me kēia, a ʻoi aku ka nui o ka lua ea ma mua o ka lua mua. Ma kekahi hoʻohālike, ua like nā ʻōwili o ka stator mua a me nā ʻōwili o ka stator ʻelua. Hoʻopili hou ʻia ka motika i nā hoʻololi e hoʻoikaika i nā wili o ka stator mua a me ka stator ʻelua e pili ana i ka torque koi a me ka wikiwiki o ka mīkini. I ka lua o ka hoʻohālikelike ʻana, ʻo nā ʻōwili o ka stator mua a me nā coils o ka stator ʻelua i loko o ka pūʻulu a ʻo ka motika ke komo pū nei i nā hoʻololi e koho ʻole i nā coils o ka stator lua i mea e hōʻemi ai i ka EMF hope o ka moto a hoʻonui i ka nui. ka māmā holo o ke kaʻa ma ka volta hoʻokomo.

ʻO ka hoʻemi nui ʻana o ke kaʻa axial flux me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hoʻoilo

Ke hōʻike nei mākou i nā hoʻolālā hoʻolaʻa o nā ʻano nalu o kēia manawa no nā mīkini huila axial flux ʻano disk. Ua hoʻolālā ʻia a hoʻokomo pono ʻia ka motika huila ʻehā ʻehā i loko o ka huila o nā kaʻa uila me ka ʻole o nā ʻokoʻa mechanical a me nā mīkini hoʻemi. Ua hana mākou i ka torque-oriented optimization no ka loaʻa ʻana o ka nalu ʻoi loa o kēia manawa ma lalo o nā kaohi like ʻole no ka hoʻolālā wili kūʻokoʻa. Ua ʻike mākou ʻo ka nalu ʻoi aku ka maikaʻi loa me ka torque i hoʻonui ʻia a me ka nalowale ohmic i hoʻopaʻa ʻia e like me ka hoʻololi ʻana o ka magnetic flux i ka ea ma waena o ka stator a me ka rotor a ua like kona ʻano me ka back-electromotive force (EMF). Hoʻopaʻa ʻia kēia ʻike e nā loiloi theoretical a me nā helu helu. E like me ka mea i manaʻo ʻia, ʻo ka nalu mana o kēia manawa o ka back-EMF i unuhi ʻia e nā hoʻokolohua e hāʻawi i ka hana maikaʻi loa e pili ana i ka torque kiʻekiʻe a me ka pono kaʻa.

No ka mea he nui nā pono o Axial Flux Induction Motors (AFIMs) ma mua o nā radial flux (maʻamau), hoʻohana nui ʻia lākou i nā noi ʻoihana. No laila, he mea koʻikoʻi ko lākou wānana hana. Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, ʻo ka hoʻohālikelike ʻana he ʻāpana hiki ʻole ke hoʻokaʻawale ʻia o ka wānana hana. Ma kēia pepa, hōʻike ʻia kahi ala hou, e pili ana i ka hoʻokuʻu ʻana o nā wili stator. Ma ke kaʻina hana i manaʻo ʻia, hoʻohālikelike ʻia nā ʻauwaʻa hoʻokuʻu a me ka pono e helu i nā coefficients, nā manawa mau a me nā ʻāpana. A laila, hoʻohana ʻia nā ʻāpana i helu ʻia ma ke ʻano dq o ka AFIM. ʻO ka mea hope loa, hoʻohana ʻia ka ʻikepili finite element 3-D a me nā hoʻokolohua hoʻokolohua e hōʻoia i ke ʻano i manaʻo ʻia.

ʻElua mau hihia hoʻolālā a me ka nānā ʻana o ka laina-start axial-flux permanent-magnet motor: me ka rotor paʻa a me ka rotor composite. No ka hana hou o ke kaʻa, ua hoʻohui ʻia ʻelua mau apo i hoʻokiʻekiʻe ʻia i loko a me waho o kona mau rotors e hiki ai i ka hiki ke hoʻomaka auto. Ua uhi ʻia ka rotor composite e kahi ʻāpana keleawe (0.05 mm) lahilahi. Ua unuhiia na hoohalike kumu no ke apo rotor paa. ʻO ka nele o ka symmetry o ka kaʻa e pono ai i ka nānā ʻana i ka 3D time-stepping finite element analysis, i alakaʻi ʻia ma o Vector Field Opera 14.0, nāna i loiloi i nā ʻāpana hoʻolālā a wānana i ka hana transient o ka kaʻa. Hōʻike nā hopena o ka FEA i ka hoʻomaikaʻi nui ʻana o ka rotor composite i ka hoʻomaka ʻana o ka torque a me ka hiki ke hoʻonohonoho ʻana ma luna o ka rotor paʻa.

ʻO ka māhele ʻana o ka māla magnetic no kahi ʻekolu-phase, disc-type, permanent-magnet, brushless DC motor me ka co-axial flux i ka stator. Hoʻohana ʻia ka helu ʻana me ka 3-D finite element method (FEM). Hoʻoholo ʻia ka torque electromagnetic mai ka Maxwell stress tensor. No ka hoʻohālikelike ʻana, ʻike ʻia nā ʻano like ʻole o nā magnet mau loa, nā kāmaʻa pole a me ka ea. Ua hōʻike ʻia e hiki ke hoʻemi pono ʻia ka ripple-cogging torque e kahi ākea magnet mau kūpono a me ka lōʻihi o ka ea. Kūlike maikaʻi nā hopena hoʻohālikelike me nā ʻikepili hoʻokolohua i loaʻa mai ke kaʻa prototype.

ʻO ka hoʻemi nui ʻana o ke kaʻa axial flux me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hoʻoilo

ʻO Axial flux hysteresis motor (AFHM) ka hoʻomaka ponoʻī ʻana i ka mīkini hana hoʻohana i nā ʻano hysteresis o nā mea magnetic. Ua ʻike ʻia e hiki ke hoʻopili maʻalahi ʻia nā hiʻohiʻona magnetic o ka motika hysteresis e ka ea a me ka hoʻololi ʻana o ka nui o ke ʻano. He kuleana koʻikoʻi ka lōʻihi o ka ea i ka hāʻawi ʻana i ka flux ma ke apo hysteresis a hoʻoikaika i ka torque puka, ka hopena o kēia manawa, ka pono a me ka waiwai maikaʻi loa o nā ʻāpana kūkulu ʻē aʻe o AFHM. E pili ana i kēia pilikia, ma kēia noiʻi ʻana, ʻike ʻia ka hopena o ka hoʻololi ʻana o ke ea ma nā ʻano hana o kahi motika axial flux hysteresis a me ka hopena o ka lōʻihi o ka ea ma ka mānoanoa apo hysteresis a me nā huli wili stator. Hoʻopili ʻia ka hopena o ka lōʻihi o ka ea ma ke ʻano kaapuni uila. ʻO ka hope, hana ʻia ka hoʻohālikelike ʻana o AFHM i mea e unuhi ai i nā waiwai hoʻopuka o ke kaʻa a me ka nānā ʻana i ka naʻau i ka hoʻololi ʻana o ka ea me ka hoʻohana ʻana i ke Model 3D-Finite Element Model. Hoʻohana ʻia ka loop Hysteresis i ke ʻano o kahi ellipse inclined. Hiki i kēia haʻawina ke kōkua i nā mea hoʻolālā i ka hoʻolālā ʻana o ia mau kaʻa.

ʻO ke kumu kūʻai haʻahaʻa ʻelua rotor axial flux motor (DRAFM) me ka haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa magnetic composite (SMC) kumu a me ferrite mau mākēneki mau (PMs). Hōʻike ʻia ka topology a me ka loina hana o DRAFM a me nā noʻonoʻo hoʻolālā no ka hoʻohana maikaʻi ʻana i nā mea magnetic. Hoʻolālā ʻia kahi 905W 4800rpm DRAFM no ka hoʻololi ʻana i ke kumukūʻai kiʻekiʻe NdFeB permanent magnet synchronous motor (PMSM) i loko o kahi mea hoʻoheheʻe pahu hau. Ma ka hoʻohana ʻana i ke ʻano mea hoʻopau, helu ʻia nā ʻāpana electromagnetic a me ka hana o ka DRAFM i hana ʻia ma lalo o ka hoʻolālā hoʻokele kahua. Ma o ka nānā ʻana, ua hōʻike ʻia e hiki i nā mea SMC a me ferrite PM ke lilo i mau moho maikaʻi no nā noi uila uila haʻahaʻa.

Hōʻike ʻia nā moho hoʻokele kaʻa kaʻa liʻiliʻi ʻo Axial Flux Interior PM (AFIPM), ma kēia hana. Nānā ʻia ka hopena o nā ʻāpana kaʻa i ka hana ʻana o ka motika e ka nānā ʻana i nā alahele stator i kēia manawa ma ka mokulele (id-iq). Hoʻolālā ʻia nā ʻāpana kaʻa AFIPM e kēia loiloi e hoʻohālikelike i ka mana kaʻa kaʻa me nā koi torque, me ka noʻonoʻo ʻana i ke au o ka inverter a me nā palena o ka uila DC. mokulele. Hōʻike ʻia ʻo ke koho kūpono o nā ʻāpana kaʻa he kālepa ma waena o nā ʻāpana e loaʻa ai ke ʻano hana kūpono no ka mana maikaʻi loa ma luna o kahi ākea ākea a me nā ʻāpana e kiʻi i ka torque hana kiʻekiʻe ma ka wikiwiki haʻahaʻa. ʻO ka hope, hōʻike ʻia kekahi mau manaʻo hoʻolālā a me nā hopena simulation no kahi 180V (DC bus voltage), 10kW AFIPM synchronous motor drive no nā kaʻa uila.

Ka huki ʻana o kahi kaʻa uila (EV). ʻO ka mana mana he Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) i hoʻokele ʻia e ka mana trapezoidal, hoʻolālā. Hoʻohana ʻia nā hiʻohiʻona o ke kaʻa uila, o ka kaʻa e pili ana i ka ʻike ʻana o ka mea hope a me ke kaʻa, ma lalo o Matlab/Simulink 7.1. Hoʻopaʻa ʻia ka mana e nā puka lou i pani ʻia, hoʻokahi no ka wikiwiki a ʻekolu no ka hoʻoponopono ʻana i ke au. Hōʻike nā hopena o ka hoʻohālikelike i ka pono o ka mana trapezoidal no nā ʻōnaehana uila uila.

Hōʻike ʻia kahi motika induction axial flux i loaʻa nā laminates a me nā mea hoʻohui magnetic palupalu. Ma ka hoʻohui ʻana i kēia mau mea ʻelua, loaʻa i ka axial flux induction motor kahi wahi volumetric liʻiliʻi, me kahi kiʻekiʻe i kaupalena ʻia, a me ka puka ʻana o ka torque maʻalahi, me kahi ripple palena. Loaʻa i ka axial flux induction motor nā pahu rotors i skewed. ʻO kēia mau pahu skewed e hoʻomaʻamaʻa i nā pulsations torque o ka induction motor, e hoʻonui ai i ka hana pono o ka kaʻa.

ʻO ka hoʻemi nui ʻana o ke kaʻa axial flux me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hoʻoilo

ʻO ka hoʻomohala ʻana i kahi "kaumaha-mana trade-off" pili i nā kaʻa hana kiʻekiʻe. Hoʻohana ʻia ke kumumanaʻo i ka hihia kaʻa uila e hōʻoia i ka ʻimi ʻana i kahi hoʻolālā kaʻa "i ka huila". Kūkākūkā ʻia nā pōmaikaʻi o ka axial flux geometry e pili ana i nā koi kūikawā o nā kaʻa uila no nā noi kaʻa. Hōʻike ʻia ke kaʻina hana hoʻolālā kumu, ke kūkulu ʻana, a me nā hopena hoʻāʻo no kahi kaʻa i hoʻokomo ʻia i ka huila 26 ʻīniha e hoʻokele i kahi kaʻa ʻoi aku ka nui o 260 kg. Ma ka mana hoʻopuka o 1 kW, ʻo ka wikiwiki o ka kaʻa hiki ke loaʻa he 72 km / h, e like me ka wikiwiki o ka kaʻa / huila o 578 r / min a me ka torque o 16.5 Nm, ma ka manaʻo o ka mīkini kaʻa he 94%.

Ua noi mākou i ka hoʻolālā maikaʻi multiobjective i kahi kaʻa huila dc brushless. ʻO ka hopena axial-flux permanent-magnet motor he kiʻekiʻe torque-to-weight ratio a me ka pono kaʻa a kūpono no nā noi huila hoʻokele pololei. Ma muli o ke kūkulu ʻia ʻana o ka motika huila ʻano diski i loko o ka hub o ka huila, ʻaʻohe pono o nā mīkini hoʻouna a i ʻole nā ​​ʻokoʻa mechanical a ma laila e hoʻonui ʻia ai ka pono holoʻokoʻa a hoʻemi ʻia ke kaumaha. Ua hoʻohālike ʻia ke kaʻa i hoʻolaʻa ʻia i nā kaapuni magnetic a hoʻolālā ʻia e hoʻokō i nā kikoʻī o kahi hoʻolālā optimization, e pili ana i nā kaohi e like me ka palena palena, ka nui o kēia manawa, ka saturation flux, a me ka uila uila. Ma kēia pepa, hōʻike ʻia ʻelua mau hoʻonohonoho ʻokoʻa o ʻekolu a me ʻehā. A laila, lawe ʻia nā loiloi ʻeleʻele hope no ka loaʻa ʻana o nā hiʻohiʻona electromagnetic, thermal, a me ke ʻano o ke kaʻa no ka hoʻololi ʻana a me ka hōʻoia o ka hoʻolālā mua. Nānā ʻia nā mana o nā prototypes back-electromotive no nā hoʻolālā hoʻokele o nā nalu hoʻokele o kēia manawa.

ʻO nā hiʻohiʻona mua e like me ka compactness a me ka māmā e hiki ai i ka slotless axial-flux permanent-magnet machines (AFPMs) no ke noi ʻana i nā kaʻa kaʻa mana nui i hoʻolaʻa ʻia i ka hoʻokele pololei o nā propellers moku. Kūkākūkā kēia pepa i nā hiʻohiʻona o nā AFPM i hoʻolālā ʻia no ka hoʻohana ʻana i ka propulsion moana, a loiloi ʻia nā hana mīkini e like me ka pono, ke kaumaha a me ka torque density no ka hoʻohālikelike ʻana me nā mīkini synchronous maʻamau. Manaʻo ʻia kahi hoʻonohonoho modular hou o ka mīkini stator wili a hōʻike hope ʻia nā hopena hoʻokolohua i lawe ʻia mai kahi prototype mīkini liʻiliʻi.

I nā kaʻa kaʻa uila (EV), ʻo ka hoʻohana ʻana i kahi kaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa i hui pū ʻia me ke axle huila e hiki ai ke hōʻemi i ke kaumaha o ke kaʻa a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka pono kaʻa. He kūpono loa nā mīkini axial-flux PM slotless no ia noi, no ka mea hiki ke hoʻolālā ʻia no ke kiʻekiʻe torque-to-weight ratio a me ka pono. E pili ana kēia pepa i ka prototype motor axial-flux PM 16 i hoʻohana ʻia i ka hoʻokele hoʻokele o kahi scooter uila. ʻO ka prototype kaʻa he 45 Nm peak torque, 6.8 kg ke kaumaha o nā mea hana, a ua hui pū ʻia me ka huila hope scooter. Kūkākūkā ka pepa i ka hoʻolālā a me ke kūkulu ʻana i ka prototype kaʻa, a hōʻike i nā hopena hoʻokolohua i loaʻa mai nā hoʻokolohua hoʻokolohua. ʻO ka hope, hāʻawi ʻia nā kikoʻī e pili ana i ka hoʻonohonoho ʻana o ke kaʻa kaʻa scooter.

ʻO ka hoʻomohala ʻana i nā mokulele uila holoʻokoʻa e hiki ai i nā kaʻa ʻoi aku ka maikaʻi, ʻoi aku ka mālie a me ke kaiapuni a kōkua i ka hoʻemi ʻana o ka hoʻokuʻu ʻana i nā kinoea hoʻomehana honua. Eia nō naʻe, ʻaʻole hiki i nā kaʻa uila maʻamau ke loaʻa ka mana kiʻekiʻe e noʻonoʻo ʻia i nā noi ea. Hiki i nā mea hana superconducting kiʻekiʻe kiʻekiʻe (HTS), e like me YBCO pellets, ke hiki ke hoʻopaʻa i ka flux magnetic no laila ke ʻano he mau magnet mau loa. Hōʻike nā ʻikepili hoʻokolohua e hiki ke hoʻopaʻa ʻia nā pellets YBCO hoʻokahi a hiki i 17 T ma 29 K, e hiki ai ke hoʻolālā i nā motika mana kiʻekiʻe loa i hiki ke hoʻohana ʻia i ka hoʻokele mokulele. Ua hoʻolālā mākou i kahi kaʻa superconducting e pili ana i kahi hoʻonohonoho axial flux a i haku ʻia me ʻeono mau papa YBCO i magnetized e kahi ʻeha coil superconducting ma waho o ke kaʻa. Ke hoʻohana nei ka mīkini homopolar ʻeono pole i ka armature resistive air-gap maʻamau. ʻO ka hoʻonohonoho Axial-flux e hiki ai i nā rotor a me nā stators ke hoʻopaʻa pū ʻia a no laila hiki ke hoʻohana ʻia i hoʻokahi a i ʻole kekahi mau magnet mau loa.

ʻO ka hoʻemi nui ʻana o ke kaʻa axial flux me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hoʻoilo
ʻO ke kūkulu ʻana i ʻelua mau māhoe māhoe o slotless axial-flux permanent-magnet motor drive i hoʻomohala ʻia e SIMINOR Ascenseurs a me ke Kulanui o Roma no ka noi ʻana i nā ʻōnaehana hoʻokele pololei me ka ʻole o ka lumi mīkini. ʻO kēlā me kēia prototype o ka pulley-direct-drive motor ka helu ʻia he 5 kW, 95 rev/min, a he kiʻekiʻe kumu o 380 mm a me ka mānoanoa axial holoʻokoʻa ma kahi o 80 mm. ʻO ka hoʻolālā mīkini e pili ana i nā kikoʻī maʻamau a me nā ʻōnaehana hana kumu i hoʻopaʻa ʻia no ka hoʻonohonoho hoʻonohonoho hoʻokele pololei i manaʻo ʻia e kūkākūkā ʻia i loko o ka pepa, me nā ʻano alakaʻi a me nā ʻano o nā kaʻa prototype. ʻO ka hope, hōʻike ʻia nā hopena hoʻokolohua mai nā prototypes mīkini.

He hui hui mana i loaʻa i ʻelua mau kaʻa uila i hoʻohālikelike ʻia me ke koʻi maʻamau o ka hoʻololi ʻana, kēlā me kēia ʻenekini axial flux me kahi rotor i hoʻolei ʻia ma ke kumu rotor a ma kahi liʻiliʻi hoʻokahi stator i hoʻokuʻu ʻia i ka pilina hana me ia rotor. Hoʻokuʻu ʻia kahi pā hoʻopau maʻamau ma waena o kēlā me kēia ʻelua o nā kaʻa uila axial flux e hāʻawi i kahi hoʻonohonoho hoʻonohonoho maʻamau, ʻoiai e hui pū ʻia kahi hub hoʻopuka i kēlā me kēia aʻa rotor o nā ʻelua o nā mīkini uila axial flux. Hoʻonohonoho pono ʻia kēlā me kēia ʻelua o nā mīkini uila axial flux e hāʻawi i ka wikiwiki kūʻokoʻa a me ka torque i kēlā me kēia hub hoʻopuka pili.

ʻO nā hiʻohiʻona mua e like me ka compactness a me ka māmā e hiki ai i ka slotless axial-flux permanent-magnet machines (AFPMs) no ke noi ʻana i nā kaʻa kaʻa mana nui i hoʻolaʻa ʻia i ka hoʻokele pololei o nā propellers moku. Kūkākūkā ka pepa i nā hiʻohiʻona o nā AFPM i hoʻolālā ʻia no ka noi hoʻokele kai. Manaʻo ʻia kahi hoʻonohonoho modular hou o ka mīkini stator wili a hāʻawi ʻia nā hopena hoʻokolohua i lawe ʻia mai kahi prototype mīkini liʻiliʻi.

Ka nānā ʻana a me ka hoʻāʻo ʻana i kahi motika axial flux permanent magnet (AFPM) brushless direct current (BLDC) me ka liʻiliʻi cogging torque. I kēia mau lā, nui nā hoʻolālā maikaʻi loa no ka motika AFPM i hana ʻia e ka finite-element (FE) analysis, akā ʻo ia ʻano loiloi maʻamau e hoʻopau i ka manawa. I loko o kēia haʻawina, ua manaʻo ʻia ka hoʻohālikelike o nā laina hoʻoheheʻe magnetic e kū nei ma waena o nā PMs a me nā cores ma ka makemakika a ua helu ʻia ka torque cogging haʻahaʻa ma ke ʻano a me ka geometrically me ka ʻole o ka nānā ʻana FE. Ua manaʻo ʻia ke ʻano o ka hoohalike he polynomial papa ʻelua ma kēia pepa. ʻO ke kihi skew e hoʻemi ʻia ka torque cogging e helu ʻia ma ke ʻano, a ua hōʻoia ʻia ka waiwai o ka torque cogging liʻiliʻi e nā loiloi FE a me nā hoʻokolohua. Ma ka hoʻokalakala ʻana, ʻo ka torque cogging kiʻekiʻe loa o kahi kaʻa AFPM i manaʻo ʻia he waiwai liʻiliʻi loa ma kahi kihi skew o 4 a ua like kēlā waiwai me nā mea o ka loiloi FE a me nā hoʻokolohua. Ke hoʻohālikelike ʻia me ke kaʻa nonskewed, hiki ke hoʻemi ʻia ke ʻano cogging torque o ka motika skewed.

Hōʻike ʻia i loko o kēia pepa kahi hoʻolālā maikaʻi loa o ka mīkini huila axial-flux brushless dc disc-type a me kona mau ʻano nalu o kēia manawa. Hoʻohālike ʻia kēia kaʻa i hoʻolaʻa ʻia i nā kaapuni magnetic, a ua hoʻolālā ʻia e hoʻokō i nā kikoʻī o kahi hoʻolālā optimization, e pili ana i nā kaohi, e like me ka palena palena, ka nui o kēia manawa, ka saturation flux a me ka uila uila. Hana ʻia ka torque-oriented optimization no ka loaʻa ʻana o ka nalu ʻoi loa o kēia manawa ma lalo o nā kaohi like ʻole no ka hoʻolālā wili kūʻokoʻa. ʻO ka nalu maikaʻi maikaʻi loa me ka torque hoʻonui a me ka nalowale ohmic paʻa i ʻike ʻia e like me ka hoʻololi ʻana o ka flux magnetic i ka ea-awāwa ma waena o ka stator a me ka rotor, i hōʻoia ʻia i ke ʻano like.

Aia nā ʻano hana like ʻole no ka hōʻemi ʻana i ka torque cogging o nā mīkini radial flux PM maʻamau. ʻOiai hiki ke hoʻohana ʻia kekahi o kēia mau ʻenehana i nā mīkini axial flux, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ke kumukūʻai hana ma muli o ke kūkulu kūʻokoʻa o ka axial flux machine stator. No laila, makemake ʻia nā ʻenehana uku haʻahaʻa hou no ka hoʻohana ʻana me nā mīkini PM flux axial. Hoʻopuka kēia pepa i kahi ʻenehana hōʻemi cogging torque hōʻemi no nā axial flux nui rotor surface magnet PM motors. ʻO ka mea mua, ʻimi ʻia nā loina kumu o ka ʻenehana hou ma kēia pepa. A 3-kW, 8-pole axial flux surface-magnet disc type machine me double-rotor-single-stator a laila hoʻolālā ʻia a hoʻopaʻa ʻia i mea e hoʻohana ai i ke ʻano hou i manaʻo ʻia. ʻO ka hoʻonui ʻia ʻana o ka pole-arc magnet e pili ana i ka liʻiliʻi o ka cogging torque a me ka loiloi ʻana i ka hopena ma ka torque kiʻekiʻe loa e hoʻohana ana i ka 3D finite element analysis (FEA) i noiʻi ʻia. Hoʻohālikelike ʻia ka torque cogging liʻiliʻi me kekahi ʻikepili mīkini maoli a ua huki ʻia kekahi mau hopena koʻikoʻi.

ʻO ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i ka cogging torque i ka hoʻolālā ʻana i nā kaʻa axial-flux permanent-magnet (AFPM) kekahi o nā pilikia nui e pono e noʻonoʻo ʻia i ka wā o ka hoʻolālā ʻana. Hōʻike kēia pepa i nā ʻenehana magnet-skewing kumu kūʻai no ka hōʻemi ʻana i nā ʻāpana torque cogging i nā motika AFPM pālua-rotor. Nānā ʻia nā ʻano hana hoʻohaʻahaʻa torque ʻaoʻao ʻaoʻao me ka nānā nui ʻana i ke ala magnet-skewing, a ua manaʻo ʻia kekahi mau ʻenehana skewing ʻoi aku ka maikaʻi. Hāʻawi ʻia kahi hoʻohālikelike kikoʻī o nā ala magnet-skewing. Kūkulu ʻia kahi kaʻa AFPM prototype me nā ʻano hana rotor like ʻole ma muli o nā loiloi. A laila hoʻopaʻa ʻia nā loiloi me nā hopena hoʻokolohua, a ʻimi ʻia ka mana o ka cogging torque component ma ka torque quality o AFPM motors. Ua hōʻoia nā hualoaʻa e hiki ke hoʻemi nui ʻia nā mea hoʻokele magnet-skewing i ka ʻāpana cogging ma mua o ka kuhikuhi ʻana i ke kaʻa AFPM me nā magnet unskewed a kōkua i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka maikaʻi o ka torque o nā motika disk.

Hoʻohana ʻia nā ʻano ana ʻokoʻa a me ka ʻike ʻana i kahi mīkini hoʻopaʻa like ʻole (PM), ʻo ia hoʻi, ka motika axial flux interior PM (AFIPM) synchronous. Pono ka geometry kuʻuna ʻole o ke kaʻa AFIPM i kahi kūkākūkā i hoʻolaʻa ʻia ma ke kumuhana ʻike. I loko o ka pepa, hōʻike ʻia ka hoʻāʻo ʻana i ka pane alapine standstill a me ka hōʻike manawa-pane kū i ka prototype AFIPM. Ma ke kumu o kēia mau hoʻāʻo, koho ʻia nā ʻāpana kaapuni d- a me q-axes. No ka hōʻoia ʻana i ka ʻoiaʻiʻo o nā hoʻāʻo standstill, ua hana pū ʻia nā hoʻāʻo ukana. Eia kekahi, hāʻawi nā hoʻāʻo haʻahaʻa i kekahi mau hopena hana mīkini AFIPM mua a me ka ʻike hou aʻe e pili ana i nā hanana saturation. ʻIke ʻia a hoʻohālikelike ʻia nā ʻāpana kaʻapuni like d- a me q-axes i loaʻa i nā ana i hana ʻia. ʻO ka hope, koho ʻia ke ʻano mīkini AFIPM kūpono loa.

ʻO ka hoʻemi nui ʻana o ke kaʻa axial flux me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hoʻoilo

Hōʻike ʻia kahi motika axial flux interior PM (AFIPM) no nā noi huila. Ma muli o ke ʻano hour anisotropic hou, hiki i ka mīkini AFIPM ke hāʻawi i ka mana mau me ka hana hoʻonāwaliwali. Hiki ke hana ʻia ka rotor me ka hoʻohana ʻana i nā mea magnetic palupalu palupalu. Hoʻohana ʻia ke kaʻina hana hoʻolālā i ke ʻano o ke ʻano hana hope (FEM) ma kahi o nā lula hoʻolālā kaʻa uila. Hōʻike ʻia ka ʻikepili hoʻolālā piha o ka prototype e aʻo ʻia a wehewehe pū ʻia ka pae hana o ka prototype. Hoʻohālikelike ʻia nā helu helu o nā ʻāpana mīkini i nā waiwai i hoʻoholo ʻia ma ke kumu o nā ana hoʻokolohua. ʻO ka hope e hoʻoholo a hōʻike ʻia nā hiʻohiʻona kaʻa prototype.

Ke neʻe nei ka ʻenehana mokulele i ʻoi aku ka nui o ka hoʻolālā uila, ke hoʻohana nei i nā kaʻa uila i nā mokulele. Axial flux BLDC motors (brushless DC motors) e lilo i mea kaulana i ka noi aero ma muli o ko lākou hiki ke hoʻokō i ke koi o ke kaumaha māmā, ka mana kiʻekiʻe, ka hana kiʻekiʻe a me ka hilinaʻi kiʻekiʻe. Axial flux BLDC motors, ma ka laulā, a ironless axial flux BLDC motors, i ka mea nui, hele mai me ka haʻahaʻa loa inductance Ma muli o kēia, pono lākou e mālama kūikawā e kaupalena i ka nui o ka ripple au i ka wili kaʻa. I ka hapa nui o nā noi mokulele uila hou, pono e hoʻokele ʻia ka kaʻa BLDC mai 300 a i ʻole 600 Vdc kaʻa. Ma ia mau hihia, no ka hana ʻana mai ka pahi 600 Vdc, hoʻohana ʻia nā mea hoʻohuli bipolar i hoʻopaʻa ʻia (IGBT) no ka hoʻokele kaʻa BLDC. He palena ko nā mea hoʻohuli IGBT i ka hoʻonui ʻana i ke alapine hoʻololi, a no laila ʻaʻole kūpono lākou no ka hoʻokele ʻana i nā kaʻa BLDC me ka inductance wili haʻahaʻa. Ma kēia noiʻi ʻana, ua manaʻo ʻia kahi mea hoʻohuli ʻekolu-level neutral point clamped (NPC) e hoʻokele axial flux BLDC motors.

Ua lilo ka emi ʻana i kekahi o nā mea nui o ka hoʻolālā kaʻa. Hōʻike ʻia kēia pepa i kahi ʻenekini liʻiliʻi axial-flux spindle me ka wili ʻana o ka papa kaapuni paʻi rhomboidal (PCB). ʻO ka hoʻolālā ʻana o kona ʻano mechanical e hoʻopau i nā wahi pono ʻole. Ma mua o ka prototyping, helu ʻia ka geometry motor me ka hoʻohana ʻana i kahi kumu hoʻohālike pili, e kōkua i ka wikiwiki o ke kaʻina hana. ʻO ka wili PCB hikiwawe ke hōʻike i kahi kumu hoʻohiwahiwa electromagnetic ultrathin kahi i ʻeha ʻia nā coils i kahi ʻano rhomboidal i mea e hōʻemi ai i ka lōʻihi o ka wili ʻana a hoʻemi i ka nalowale keleawe. Hoʻokomo pū ʻia ke kaʻina hana hoʻolālā i ka nānā ʻana i nā ʻāpana-finite no ka loiloi hana hou a me ka hoʻomaʻemaʻe. Hoʻohālikelike ʻia ka motika i manaʻo ʻia, a loaʻa ka ʻaelike maikaʻi ma waena o ka simulation a me ke ana.

ʻO nā ʻano nalu o kēia manawa no nā kaʻa huila axial-flux ʻano disk. Ua hoʻolālā ʻia a hoʻokomo pono ʻia ka motika huila ʻehā ʻehā i loko o ka huila o nā kaʻa uila me ka ʻole o nā ʻokoʻa mechanical a me nā mīkini hoʻemi. Ua hana mākou i ka torque-oriented optimization no ka loaʻa ʻana o ka nalu ʻoi loa o kēia manawa ma lalo o nā kaohi like ʻole no ka hoʻolālā wili kūʻokoʻa. Ua ʻike mākou ʻo ka nalu ʻoi aku ka maikaʻi loa me ka torque i hoʻonui ʻia a me ka nalowale ohmic i hoʻopaʻa ʻia e like me ka hoʻololi ʻana o ka magnetic flux i ka ea ma waena o ka stator a me ka rotor a ua like kona ʻano me ka back-electromotive force (EMF). Hoʻopaʻa ʻia kēia ʻike e nā loiloi theoretical a me nā helu helu. E like me ka mea i manaʻo ʻia, ʻo ka nalu mana o kēia manawa o ka back-EMF i unuhi ʻia e nā hoʻokolohua e hāʻawi i ka hana maikaʻi loa e pili ana i ka torque kiʻekiʻe a me ka pono kaʻa.

 

 Nā Motors Geared a me ka mea hana kaʻa uila

ʻO ka lawelawe maikaʻi loa mai kā mākou mea alakaʻi kipa mākaʻi i kāu inbox pololei.

E komo i ka Pākuʻi

Yantai Bonway Manufacturer Co.ltd

ANo.160 Changjiang Road, Yantai, Shandong, Kina(264006)

T + 86 535 6330966

W + 86 185 63806647

© 2024 Nā Pauā. Ua mālamaʻia nā kuleana a pau.