简介:轴向磁通电机(也称为“盘式电机”),即主磁场与沿转轴方向的电机。轴向磁场电机与普通电机不同,其磁通方向为轴向,载流导体系径向放置,定子和转子铁心为盘式结构。轴向磁通电机的核心技术优势在于结构上旋转转子位于定子的侧面(而非定子内部),进而转子具有更大的直径尺寸,而转矩=力×半径,因而能够在相同的力作用下获得更高的转矩输出。这意味着在提供相同永磁材料和铜线材料的前提下,能够获得更高的转矩输出。通常采用新型轴向磁通电机的设计能够比采用传统径向磁通电机的设计提升转矩密度30%以上。
轴向磁场电机的结构方式
轴向磁场电机是主磁场与沿转轴方向的电机。
轴向磁场电机与普通电机不同,其磁通方向为轴向,载流导体系径向放置,定子和转子铁心为盘式结构。
轴向磁场电机的缺点是定子和转子间的磁拉力很大,但采用“夹层”结构,即在两个定子之间设一个转子或两个转子之间设一个定,即可克服。
研究表明,轴向磁场电机具有较大的功率/重量比,结构扁平,在特定场合下,具有明显的优点。荡本结构 理论上每一种径向磁场电机都有一对应的轴向磁场电机,而后者的磁路和气隙值更易改变,通常它可有以下几种结构方式:
1、一个定子和一个转子(单面气隙)
2、两个转子,中间一个定子(双面气隙)
3、两个定子,中间一个转子(双面气隙)
4、多个定子和多个转子互相穿插(多面气隙)
产业链格局:
新型轴向磁通电机技术是实现高比功率和高转矩密度电驱动系统的前瞻性技术,产品和技术开发主体主要集中在少数高新科创企业和大学研究团队。国外以YASA知识产权布局最为全面,国内以盘毂动力知识产权布局最为全面。
展望
新型轴向磁通电机在同等功率/转矩输出要求下使用的铜、铁、永磁材料比传统的径向电机更少,因此大批量后具有更高的成本效益,前景广阔。轴向磁通电机作为新兴技术,未来可应用于扁平有限边界空间条件下的大功率集中驱动、分布式直驱电动化底盘场景。伴随着行业研究深入、技术不断成熟、应用场景不断丰富、规模化效应凸显,其性能和成本综合优势将转化为经济效益优势。
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