Neodyymimagneettien sovellukset sähkömoottoreissa
Nykyään on hyvin yleistä, että neodyymimagneettien käyttö sähkömoottoreissa on lisääntynyt huomattavasti, erityisesti johtuen sähköautojen kasvavasta kysynnästä globaaleilla automarkkinoilla.
Sähkömoottorit ja vallankumoukselliset uudet teknologiat ovat eturintamassa, ja magneeteilla on tärkeä rooli maailman teollisuuden ja liikenteen tulevaisuudessa. Neodyymimagneetit toimivat staattorina tai perinteisen sähkömoottorin osana, joka ei liiku. Roottorit, liikkuva osa, olisi liikkuva sähkömagneettinen kytkin, joka vetää paloja putken sisäpintaa pitkin.
Sähkömoottoreissa neodyymimagneetit toimivat paremmin, kun moottorit ovat pienempiä ja kevyempiä. Neodyymimagneetteja käytetään kaikkialla autossa DVD-levyä pyörittävästä moottorista hybridiauton pyöriin.
Neodyymimagneetti, jolla on alhainen koersitiivisuus, voi alkaa menettää voimaa, jos se kuumennetaan yli 80 °C:seen. Korkean koersitiivisen neodyymimagneetit on kehitetty toimimaan jopa 220 °C:n lämpötiloissa pienellä peruuttamattomalla häviöllä. Tarve alhaiselle lämpötilakertoimelle neodyymimagneettisovelluksissa on johtanut useiden laatujen kehittämiseen erityisten käyttövaatimusten täyttämiseksi.
Kaikissa autoissa ja tulevissa malleissa sähkömoottoreiden ja solenoidien määrä on reilusti kaksinumeroinen. Niitä löytyy esimerkiksi seuraavista:
-Sähkömoottorit ikkunoihin.
-Tuulilasinpyyhkimien sähkömoottorit.
- Ovien sulkemisjärjestelmät.
Yksi sähkömoottoreiden tärkeimmistä komponenteista on neodyymimagneetit. Magneetti on yleensä moottorin staattinen osa ja tarjoaa hylkäysvoiman ympyrän tai lineaarisen liikkeen luomiseksi.
Sähkömoottoreiden neodyymimagneeteilla on enemmän etuja kuin muilla magneeteilla, erityisesti korkean suorituskyvyn moottoreissa tai joissa koon pienentäminen on ratkaiseva tekijä. Kun otetaan huomioon, että kaikki uudet teknologiat tähtäävät tuotteen kokonaiskoon pienentämiseen, on todennäköistä, että nämä moottorit valtaavat pian koko markkinat.
Neodyymimagneetteja käytetään yhä enemmän autoteollisuudessa, ja niistä tuli suosituin vaihtoehto uusien magneettisten sovellusten suunnittelussa tälle alalle.
Maailmanlaajuinen siirtyminen ajoneuvojen sähköistämiseen jatkaa vauhtia. Vuonna 2010 sähköautojen määrä maailman teillä oli 7,2 miljoonaa, joista 46 % oli Kiinassa. Vuoteen 2030 mennessä sähköautojen määrän odotetaan paisuvan 250 miljoonaan, mikä on valtava kasvu suhteellisen lyhyessä ajassa. Teollisuusanalyytikot ennustavat painetta tärkeimpien raaka-aineiden, mukaan lukien harvinaisten maametallien, tarjontaan vastatakseen tähän kysyntään.
Harvinaisten maametallien magneeteilla on tärkeä rooli sekä poltto- että sähkömoottorilla toimivissa ajoneuvoissa. Sähköajoneuvossa on kaksi avainkomponenttia, joissa on harvinaisten maametallien magneetit; moottoreita ja antureita. Painopiste on Motorsissa.
Akkukäyttöiset sähköajoneuvot (EV) saavat käyttövoimansa sähkömoottorista polttomoottorin sijaan. Sähkömoottorin käyttövoima tulee suuresta vetoakusta. Akun käyttöiän säilyttämiseksi ja maksimoimiseksi sähkömoottorin on toimittava erittäin tehokkaasti.
Magneetit ovat sähkömoottoreiden pääkomponentti. Moottori toimii, kun vahvojen magneettien ympäröimä lankakela pyörii. Kelaan indusoitunut sähkövirta lähettää magneettikentän, joka vastustaa voimakkaiden magneettien lähettämää magneettikenttää. Tämä luo vastenmielisen vaikutuksen, aivan kuin laittaisi kaksi pohjoisnapamagneettia vierekkäin.
Tämä hylkiminen saa kelan pyörimään tai pyörimään suurella nopeudella. Tämä kela on kiinnitetty akseliin ja pyöritys käyttää ajoneuvon pyöriä.
Magneettiteknologia kehittyy jatkuvasti vastaamaan sähköajoneuvojen uusiin vaatimuksiin. Tällä hetkellä optimaalinen magneetti, jota käytetään hybridiajoneuvojen ja sähköajoneuvojen moottoreissa (lujuuden ja koon suhteen), on harvinaisten maametallien neodyymi. Lisätty raerajalle hajautettu dysprosium tuottaa suuremman energiatiheyden, mikä johtaa pienempiin ja tehokkaampiin järjestelmiin.
Keskimääräinen hybridi- tai sähköajoneuvo käyttää 2–5 kg harvinaisia maametallimagneetteja mallista riippuen. Harvinaisten maametallien magneetit sisältävät:
-Lämmitys-, ilmanvaihto- ja ilmastointijärjestelmät (LVI-järjestelmät);
-Ohjaus, voimansiirto ja jarrut;
-Hybridimoottori tai sähkömoottoritila;
-Anturit, kuten turvallisuutta, istuimia, kameroita jne.
-Ovet ja ikkunat;
- Viihdejärjestelmä (kaiuttimet, radio jne.);
- Sähköajoneuvojen akut
-Hybridien polttoaine- ja pakojärjestelmät;
Vuoteen 2030 mennessä sähköajoneuvojen kasvu lisää magneettijärjestelmien kysyntää. Sähköajoneuvojen tekniikan kehittyessä nykyiset magneettisovellukset voivat siirtyä pois harvinaisten maametallien magneeteista muihin järjestelmiin, kuten kytkinreluktanssiin tai ferriittimagneettisiin järjestelmiin. On kuitenkin odotettavissa, että neodyymimagneeteilla on jatkossakin keskeinen rooli hybridimoottorien ja sähkömoottoritilan suunnittelussa. Markkina-analyytikot odottavat:
-Kiinan ja muiden neodyymin tuottajien lisääntynyt tuotanto;
-Uusien varantojen kehittäminen;
-Ajoneuvoissa, elektroniikassa ja muissa sovelluksissa käytettyjen neodyymimagneettien kierrätys;
Honsen Magnetics valmistaa laajan valikoiman magneetteja ja magneettikokoonpanoja. Monet on tarkoitettu tiettyihin sovelluksiin. Jos haluat lisätietoja kaikista tässä katsauksessa mainituista tuotteista tai tilaustyönä tehdyistä magneettikokoonpanoista ja magneettimalleista, ota meihin yhteyttä sähköpostitse tai puhelimitse.
