A Mahle, egy német autóalkatrész-gyártó cég nagy hatásfokú elektromos motorokat fejlesztett ki elektromos járművekhez, és nem várható, hogy nyomás nehezedik a ritkaföldfémek kínálatára és keresletére.
A belső égésű motorokkal ellentétben a villanymotorok alapvető felépítése és működési elve meglepően egyszerű. Azt hiszem, fiatalon sokan játszottak „négykerék-hajtással”. Elektromos motor van benne.
A motor működési elve az, hogy a mágneses mező az áramerősségre hat, hogy a motor forogjon.A motor olyan eszköz, amely elektromos energiát mechanikai energiává alakít át. Egy feszültség alatt álló tekercset használ forgó mágneses mező létrehozására, és a forgórészre hatva magnetoelektromos erő forgónyomatékot hoz létre.A motor könnyen használható, megbízható működésű, alacsony árú és szilárd szerkezetű.
Életünkben sok minden foroghat, mint például a hajszárító, a porszívó stb., van motorja.
A tisztán elektromos járművek motorja viszonylag nagyobb és bonyolultabb, de az alapelv ugyanaz.
Az erőátvitelhez szükséges anyag a motorban, és az az anyag, amely az akkumulátorból áramot vezet, a motor belsejében található réztekercs.A mágneses teret alkotó anyag egy mágnes.Ez a két legalapvetőbb anyag is, amely egy motort alkot.
Korábban az elektromos motorokban használt mágnesek főként vasból készült állandó mágnesek voltak, de a probléma az, hogy a mágneses tér erőssége korlátozott.Tehát ha a motort olyan méretre zsugorítja, mint amilyenre ma egy okostelefonhoz csatlakoztatható, akkor nem fogja megkapni a szükséges mágneses erőt.
Az 1980-as években azonban megjelent egy új típusú állandó mágnes, az úgynevezett „neodímium mágnes”.A neodímium mágnesek körülbelül kétszer olyan erősek, mint a hagyományos mágnesek.Ennek eredményeként olyan fülhallgatókban és fejhallgatókban használják, amelyek kisebbek és erősebbek, mint az okostelefonok.Ezenkívül nem nehéz megtalálni a „neodímium mágneseket” a mindennapi életünkben.Életünkben néhány hangszóró, indukciós tűzhely és mobiltelefon „neodímium mágnest” tartalmaz.
Az elektromos járművek manapság olyan gyorsan indulnak be, mert a „neodímium mágnesek” drámaian javíthatják a motor méretét vagy teljesítményét.A 21. századba való belépés után azonban új probléma merült fel a ritkaföldfémek neodímium mágnesekben való felhasználása miatt.A ritkaföldfém-készletek nagy része Kínában található. A statisztikák szerint a világ ritkaföldfém mágneses nyersanyagainak mintegy 97%-át Kína szállítja. Jelenleg ennek az erőforrásnak az exportja szigorúan korlátozott.
A neodímium mágnesek kifejlesztése után a tudósok megpróbálták kisebb, erősebb és még olcsóbb mágneseket kifejleszteni, de nem sikerült nekik.Mivel Kína ellenőrzi a különféle ritka fémek és ritkaföldfémek beszerzését, egyes elemzők úgy vélik, hogy az elektromos járművek ára nem fog a várt módon csökkenni.
A közelmúltban azonban a német „Mahle” autóipari technológiai és alkatrészfejlesztő cég sikeresen kifejlesztett egy új típusú motort, amely egyáltalán nem tartalmaz ritkaföldfémeket.A kifejlesztett motor egyáltalán nem tartalmaz mágnest.
A motorok ilyen megközelítését „indukciós motornak” nevezik, és mágneses mezőt hoz létre azáltal, hogy az áramot az állórészen vezeti át a mágnesek helyett, amelyeken keresztül áram tud átfolyni.Ekkor, amikor a rotort a mágneses tér befolyásolja, az elektromotoros potenciálenergiát indukál, és a kettő kölcsönhatásban forgó erőt generál.
Egyszerűen fogalmazva, ha a mágneses mezőt tartósan generálják a motor állandó mágnesekkel történő betekerésével, akkor a módszer az, hogy az állandó mágneseket elektromágnesekre cserélik.Ennek a módszernek számos előnye van, a működési elve egyszerű, és nagyon tartós.A legfontosabb, hogy kevéssé csökken a hőtermelés hatékonysága, és a neodímium mágnesek egyik hátránya, hogy teljesítményük csökken, ha nagy hő keletkezik.
De vannak hátrányai is, mivel az állórész és a forgórész között tovább folyik az áram, nagyon komoly a meleg.Természetesen lehetőség van a betakarításkor keletkező hő jó hasznosítására és autóbelső fűtésként való felhasználására.Ezen túlmenően számos hátránya van.De MAHLE bejelentette, hogy sikeresen kifejlesztett egy nem mágneses motort, amely pótolta az indukciós motor hiányosságait.
A MAHLE-nek két fő előnye van az újonnan kifejlesztett mágnes nélküli motorban.Az embert nem érinti a ritkaföldfém-kínálat instabilitása.Mint fentebb említettük, az állandó mágnesekben használt ritkaföldfémek többségét jelenleg Kína szállítja, de a nem mágneses motorokat nem befolyásolja a ritkaföldfém-ellátás nyomása.Ráadásul, mivel ritkaföldfém anyagokat nem használnak, alacsonyabb áron szállítható.
A másik, hogy nagyon jó hatásfokot mutat, az elektromos járművekben általánosan használt motorok hatásfoka 70-95% körüli.Más szóval, ha a teljesítmény 100%-át biztosítja, akkor a kimenet legfeljebb 95%-át tudja biztosítani.Ebben a folyamatban azonban olyan veszteségi tényezők miatt, mint a vasveszteség, elkerülhetetlen a kimeneti veszteség.
A Mahler azonban a legtöbb esetben több mint 95%-os hatékonyságot mutat, egyes esetekben pedig akár 96%-ot is.Noha pontos számokat nem közöltek, az előző modellhez képest enyhe hatótávolság-növekedésre lehet számítani.
Végül a MAHLE kifejtette, hogy a kifejlesztett mágnesmentes motor nem csak a hagyományos elektromos személygépjárművekben használható, hanem erősítéssel haszonjárművekben is.MAHLE elmondta, hogy megkezdte a tömeggyártási kutatásokat, és szilárdan hisz abban, hogy az új motor fejlesztésének befejeztével stabilabb, olcsóbb és nagyobb hatásfokú motorokat tud majd biztosítani.
Ha ez a technológia elkészül, talán a MAHLE fejlett villanymotor-technológiája új kiindulópont lehet a jobb elektromos járművek technológiájához.
Feladás időpontja: 2023-04-04