کریس یانگ -14 مه 2021 -موتور الکتریکی جدید MAHLE بدون آهنربا MAHLE
در بیانیه مطبوعاتی یک شرکت مستقر در اشتوتگارت توضیح داده شده است که سازنده قطعات خودرو آلمانی MAHLE یک موتور القایی بدون آهنربا بسیار کارآمد را توسعه داده است که تولید آن با محیط زیست سازگارتر است، تولید آن ارزان تر از موتورهای مشابه است و بدون نیاز به تعمیر و نگهداری است.
این شرکت می‌گوید که نقاط قوت مفاهیم مختلف موتور الکتریکی را در یک محصول ترکیب کرده است و به بازدهی «بیش از 95 درصد در تقریباً تمام نقاط عملیاتی» اجازه می‌دهد – سطحی که تاکنون فقط در اتومبیل‌های مسابقه‌ای فرمول E به دست آمده است.
MAHLE توضیح می دهد که “نوع جدید موتور الکتریکی بدون آهنربا نیازی به عناصر خاکی کمیاب ندارد.” این شرکت دربیانیه خود می گوید که این باعث می شود تولید برای محیط زیست بهتر شود و همچنین “مزایایی از نظر هزینه ها و امنیت منابع” به همراه دارد.
بدون سایش و بسیار کارآمد در سرعت های بالا
موتور جدید از طراحی دقیقی برای تولید گشتاور از طریق انتقال قدرت بدون تماس استفاده می‌کند که باعث می‌شود آن را بدون سایش و در سرعت‌های بالا بسیار کارآمد کند.
هنگام استفاده، یک فرستنده بی سیم جریان الکتریکی متناوب را به روتور می فرستد. این جریانی را در یک الکترود دریافت کننده القا می کند که به نوبه خود سیم پیچ های آهنربای مسی را شارژ می کند تا میدان الکترومغناطیسی تولید کند که سیم پیچ ها را می چرخاند و گشتاور ایجاد می کند.
این سیم‌پیچ‌های مغناطیسی جایگزین آهنرباهای دائمی می‌شوند که معمولاً از نئودیمیم-بور-آهن، ساماریم-کبالت یا فریت در موتورهای EV سنتی ساخته می‌شوند. در جایی که اینها معمولاً در یک موتور EV قرار می گیرند، MAHLE و موتورهای القایی دیگر طراحان یک شکاف هوا برای جلوگیری از سایش ایجاد می کنند. MAHLE همچنین این واقعیت را برجسته می کند که طراحی آنها به راحتی مقیاس پذیر است و می توان از آن در هر چیزی از خودروهای ساب کامپکت گرفته تا تجاری استفاده کرد.
مایکل فریک، رئیس هیئت مدیره MAHLE و مدیر مالی می گوید: «با موتور الکتریکی جدیدمان، ما به مسئولیت خود به عنوان یک شرکت فعال پایدار عمل می کنیم. دوری از آهن ربا و در نتیجه استفاده از عناصر خاکی کمیاب، نه تنها از منظر ژئوپلیتیک، بلکه با توجه به استفاده مسئولانه از طبیعت و منابع، پتانسیل زیادی را ارائه می دهد.
به منظور دستیابی به طراحی آنها، MAHLE گفت که از یک فرآیند شبیه سازی پیشرفته استفاده کرده است که به آن اجازه می دهد تا پارامترهای طراحی های مختلف موتور را به صورت تدریجی تنظیم و ترکیب کند تا به راه حل بهینه دست یابد. این شرکت می گوید این روش جدید به آن اجازه می دهد “به سرعت شرایط فنی لازم را برای پیشبرد تحرک الکترونیکی به شیوه ای پایدار در سراسر جهان ایجاد کند.”
اگرچه طراحی موتور جدید با استفاده از آخرین فرآیندهای شبیه‌سازی طراحی شد، اما پیدایش موتورهای القایی به قرن نوزدهم بازمی‌گردد، زمانی که نیکولا تسلا آنها را اختراع کرد. توسعه خودروهای الکتریکی جدید، جاده‌های شارژ EV، به طور مشابه بر اساس کار اولیه مخترع بر روی جریان‌های متناوب است.
کاهش اتکای صنعت EV به آهنرباهای دائمی
رونق اخیر در جذب خودروهای الکتریکی باعث شده است که خودروسازان خارج از چین سخت تلاش کنند تا موتورهای الکتریکی تولید کنند که از آهنرباهای دائمی استفاده نمی کنند. این به دلیل این واقعیت است که این آهنرباها به فلزات خاکی کمیاب نیاز دارند که استخراج آنها معمولاً برای محیط زیست مضر است.
علاوه بر این، مواد عمدتاً در چین استخراج و فرآوری می‌شوند که به خودروسازان چینی خودروهای برقی در مورد موتورهای الکتریکی سنتی برتری می‌دهد – بیش از 90 درصد عناصر خاکی کمیاب جهان در حال حاضر از چین می‌آیند.
به عنوان مثال، بنتلی اخیراً از یک موتور الکتریکی نیز رونمایی کرده است که به آهنرباهای خاکی کمیاب متکی نیست. این شرکت سال گذشته این موتور را در تلاش خود برای رهبری در زمینه حمل و نقل لوکس پایدار معرفی کرد MAHLE یک رویکرد سودمندتر است، که آن را پایدارتر می کند – بنابراین قدرت بیشتری برای آنها ایجاد می کند.
