Mahle, o companie germană de piese auto, a dezvoltat motoare electrice de înaltă eficiență pentru vehicule electrice și nu este de așteptat să existe presiune asupra ofertei și cererii de pământuri rare.
Spre deosebire de motoarele cu ardere internă, structura de bază și principiul de funcționare al motoarelor electrice este surprinzător de simplu. Cred că mulți oameni s-au jucat cu „tracțiunea pe patru roți” când erau tineri. Există un motor electric în el.
Principiul de funcționare al motorului este că câmpul magnetic acționează asupra forței curentului pentru a face motorul să se rotească.Un motor este un dispozitiv care transformă energia electrică în energie mecanică. Utilizează o bobină energizată pentru a genera un câmp magnetic rotativ și acționează asupra rotorului pentru a forma un cuplu de rotație al forței magnetoelectrice.Motorul este ușor de utilizat, fiabil în funcționare, preț scăzut și ferm în structură.
Atâtea lucruri din viața noastră care se pot roti, cum ar fi uscătoare de păr, aspiratoare etc., au motoare.
Motorul unui vehicul pur electric este relativ mai mare și mai complicat, dar principiul de bază este același.
Materialul necesar pentru a transmite forța în motor, iar materialul care conduce electricitatea din baterie este bobina de cupru din interiorul motorului.Materialul care formează câmpul magnetic este un magnet.Acestea sunt, de asemenea, cele mai de bază două materiale care alcătuiesc un motor.
În trecut, magneții utilizați la motoarele electrice erau în principal magneți permanenți din fier, dar problema este că puterea câmpului magnetic este limitată.Deci, dacă micșorați motorul până la dimensiunea pe care o conectează astăzi la un smartphone, nu veți obține forța magnetică de care aveți nevoie.
Cu toate acestea, în anii 1980, a apărut un nou tip de magnet permanent, numit „magnet de neodim”.Magneții de neodim sunt de aproximativ două ori mai puternici decât magneții convenționali.Drept urmare, este folosit în căști și căști care sunt mai mici și mai puternice decât smartphone-urile.În plus, nu este greu să găsim „magneți de neodim” în viața noastră de zi cu zi.Acum, unele difuzoare, mașini de gătit cu inducție și telefoane mobile din viața noastră conțin „magneți de neodim”.
Motivul pentru care vehiculele electrice pornesc atât de repede astăzi se datorează „magneților de neodim” care pot îmbunătăți dramatic dimensiunea sau puterea motorului.Cu toate acestea, după intrarea în secolul 21, a apărut o nouă problemă din cauza utilizării pământurilor rare în magneții de neodim.Majoritatea resurselor de pământuri rare se află în China. Potrivit statisticilor, aproximativ 97% din materiile prime de magneti cu pământuri rare din lume sunt furnizate de China. În prezent, exportul acestei resurse a fost strict restricționat.
După ce au dezvoltat magneți de neodim, oamenii de știință au încercat și nu au reușit să dezvolte magneți mai mici, mai puternici și chiar mai ieftini.Deoarece China controlează aprovizionarea cu diferite metale rare și pământuri rare, unii analiști cred că prețul vehiculelor electrice nu va scădea așa cum se aștepta.
Cu toate acestea, recent, compania germană de dezvoltare de tehnologie și piese auto „Mahle” a dezvoltat cu succes un nou tip de motor care nu conține deloc elemente din pământuri rare.Motorul dezvoltat nu conține deloc magneți.
Această abordare a motoarelor este cunoscută sub numele de „motor cu inducție” și creează un câmp magnetic prin trecerea curentului printr-un stator în loc de magneți prin care poate circula curent.În acest moment, când rotorul este afectat de câmpul magnetic, acesta va induce energie potențială electromotoare, iar cele două interacționează pentru a genera forță de rotație.
Mai simplu spus, dacă câmpul magnetic este generat permanent prin împachetarea motorului cu magneți permanenți, atunci metoda este înlocuirea magneților permanenți cu electromagneți.Această metodă are multe avantaje, principiul de funcționare este simplu și este foarte durabilă.Cel mai important, există o mică reducere a eficienței de generare a căldurii, iar unul dintre dezavantajele magneților de neodim este că performanța lor scade atunci când se generează căldură ridicată.
Dar are și dezavantaje, deoarece curentul continuă să curgă între stator și rotor, căldura este foarte gravă.Desigur, este posibil să se folosească bine căldura generată de recoltare și să o folosească ca încălzitor de interior al mașinii.Dincolo de asta, există mai multe dezavantaje.Dar MAHLE a anunțat că a dezvoltat cu succes un motor nemagnetic care a compensat deficiențele motorului cu inducție.
MAHLE are două avantaje majore în noul său motor fără magnet.Unul nu este afectat de instabilitatea ofertei și cererii de pământuri rare.După cum s-a menționat mai sus, majoritatea metalelor cu pământuri rare utilizate în magneții permanenți sunt furnizate în prezent de China, dar motoarele fără magnet nu sunt afectate de presiunea alimentării cu pământuri rare.În plus, deoarece nu sunt utilizate materiale cu pământuri rare, acesta poate fi furnizat la un preț mai mic.
Celălalt este că prezintă o eficiență foarte bună, motoarele utilizate în mod obișnuit la vehiculele electrice având o eficiență de aproximativ 70-95%.Cu alte cuvinte, dacă oferiți 100% din putere, puteți furniza cel mult 95% din ieșire.Cu toate acestea, în acest proces, din cauza factorilor de pierdere, cum ar fi pierderea de fier, pierderea de producție este inevitabilă.
Cu toate acestea, se spune că Mahler are o eficiență mai mare de 95% în majoritatea cazurilor și până la 96% în unele cazuri.Deși numerele exacte nu au fost anunțate, așteptați-vă la o ușoară creștere a autonomiei în comparație cu modelul anterior.
În cele din urmă, MAHLE a explicat că motorul dezvoltat fără magnetice poate fi utilizat nu numai în vehiculele electrice obișnuite de pasageri, dar poate fi folosit și în vehiculele comerciale prin amplificare.MAHLE a spus că a început cercetările în producția de masă și crede cu fermitate că odată ce dezvoltarea noului motor va fi finalizată, va putea oferi motoare mai stabile, cu costuri mai mici și cu eficiență mai mare.
Dacă această tehnologie este finalizată, poate că tehnologia avansată a motoarelor electrice de la MAHLE poate deveni un nou punct de plecare pentru o tehnologie mai bună a vehiculelor electrice.
Ora postării: 04-feb-2023