低成本轴向电机的新设计


Nick Flaherty报道称,Beyond Motors正在研发一款新型轴向电机,旨在实现更低成本的生产。
该公司目前拥有70千瓦至430千瓦三种标准功率型号,还可以将这些单一型号堆叠成双倍或三倍配置,从而获得两倍或三倍的功率。
斯洛文尼亚的Beyond Motors首席执行官Domen Kočevar表示:“我们正在开发X-MP系列,其设计旨在实现大规模生产,并且性能与我们现有的电机非常接近。”
“最初,我们将保持现有的三种尺寸,因为这些尺寸在市场上表现良好。新设计的电磁结构与原有基本一致,但我们正在优化其性能和效率,以便未来能够实现大规模生产。”
“我们的优势在于功率重量比,因为通过冷却系统可以直接从铜绕组中带走热量。我们的核心竞争力在于定子的冷却技术。”
该设计使用的是通过CNC机床加工的实心铝块。“在MP版本中,我们将简化某些工序,电机部件也会采用其他制造方式,并使用更具成本效益的磁体,”他说道。
“它的尺寸会稍大一些,但增幅不会很大,大概增加10–15%,这样组装会更方便。通过进一步的几何结构优化,效率与功率将基本保持不变或略有提升。因此,我们的目标是让功率重量比降低约10%,同时将成本降低35–40%。”
“在目前的电机中,我们使用的是超高温度磁铁。而采用新型电机后,我们将改用超高温磁铁,并保持相同的性能。我们已经设计出一种新的冷却与磁铁几何结构系统,能够大幅减少热量产生,这就是我们能够使用成本更低的超高温磁铁的原因——而且这样的设计能让生产速度更快、流程更简单。”他说道。
“我们使用Ansys仿真工具及其他软件来验证几何结构优化方案,据此得出了更优化的磁铁形状。虽然整体差异不大,但形状上的几个细节却带来了显著变化。重点在于提升效率,让磁铁产生的热量更少;在转子方面,整体的制造与组装结构也有助于更好的空气流通。”
X-MP将采用相同的水冷系统,其应用领域也与目前一致,主要是海洋和航空领域。
新设计还支持电机堆叠安装。“这是一种简单的机械连接方式,转子侧通过轴连接电机,定子侧则通过柱体连接,从而使各电机之间实现刚性固定。已有许多客户表示有兴趣在航空领域采用这种堆叠式设计。”
“这款MP的性能大致相同,具体数据将在原型机上进行验证,我们的目标是在今年[2026年]底之前制造出首批原型机,”他说道。
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