轴向磁通电机技术综述
轴向磁通电机(也称为“盘式电机”),其磁通路径与普通径向电机不同,气隙是平面型的,气隙磁场方向与电机轴线方向平行。由于轴向磁通电机具有结构紧凑、扁平超薄、体积小、重量轻、功率密度高的技术特性,近十年来许多开发商努力改进该技术,以使其逐渐适用于电动摩托车、机场吊舱、运货卡车、电动汽车、甚至电动飞机等新的应用场景。
文章站在行业宏观视角,从产业链格局、典型产品、关键技术、技术挑战、前景展望等几个维度对新型轴向磁通电机技术及其应用做了全面深入的调研分析。
盘式电机发展方向
径向磁通电机的扭矩与转子半径的平方成正比,而轴向电机的扭矩与转子半径的立方成正比,所以可以产生更高的扭矩数字;在输出功率相同的情况下,轴向磁通电机的体积比径向磁通电机小50%、重量轻50%,比如奔驰Vision One-Eleven纯电概念车所搭载的轴向磁通电机,重量仅为同等输出功率普通电机的1/3 。
功率密度电机驱动系统
围绕提高系统集成度和精益匹配设计、提高转速和电压、新型电机和电磁性能优化设计、新型功率电子和控制技术、材料和工艺创新升级等方面,通过提高峰值输出功率、降低体积和质量、改善热设计和热管理三条技术路径,可实现电机驱动系统功率密度的提升。