车用非晶态合金永磁电机优化设计及开发.PDFVIP

车用非晶态合金永磁电机优化设计及开发 李琦 副研究员 中国科学院电工研究所 高功率密度电气驱动及电动汽车技术研究部 一、引言 电机节能 电机耗电占全社会用电量的比重达到60%以上 工程 平均效率比国际先进水平低2-5个百分点 电动汽车 越来越严苛的电驱系统技术指标 高效率 非晶态合金电机 一、引言  制备非晶态合金采用的正是一种快速凝固的工艺。将处于 熔融状态的高温钢水喷射到高速旋转的冷却辊上。钢水以 每秒百万度的速度迅速冷却，仅用千分之一秒的时间就将 1300℃的钢水降到200℃以下，形成非晶带材。 晶态 非晶态  最大的非晶态合金生产商： 日立、安泰科技 一、引言  铁损约 1/10  饱和磁密 3/4  硬度 5倍 二、非晶合金电机研究现状 美国通用电气研发的非晶合金电机  首次尝试了非晶材料在电机上的应用  证明了非晶材料能显著降低定子铁损 加工难度大 二、非晶合金电机研究现状  非晶材料经叠压、浸漆固化、切割后直流磁性能衰减，饱和磁密由1.56T下降 至1.30T 卷绕环形非晶带材在不同退火工序下 经过叠压、浸漆固化、切割后的成型 的直流磁化性能 定子铁芯的直流磁化性能 二、非晶合金电机研究现状  非晶材料经叠压、浸漆固化、切割后直流磁性能衰减，1KHZ ，1T时非晶铁损 从1.7w/kg~7.87w/kg上升至42w/kg 卷制非晶带材在不同退火处理下 经叠压、浸漆固化、切割成型的非 的铁损曲线 晶定子铁芯铁损曲线 二、非晶合金电机研究现状 非晶电机新结构和新工艺的尝试 卷绕非晶定子铁芯 水切割工艺 卷绕非晶 定子单元 二、非晶合金电机研究现状 日立公司的学者们对比不同定子 2008年美国橡树岭国家实验室对比了相 齿材料的电机性能 同尺寸的硅钢电机和非晶电机性能 简单的进行非晶材料替换不仅不一定能够提升电机效率 ，甚至会导致电机输 出功率不足等更加严重的问题 二、非晶合金电机研究现状 美国LE公司采用轴向磁通结构和水切割的 深圳华任兴公司研发了径向磁场非晶电机 工艺，成功的开发了多款商用非晶电机。