Neues Design für kostengünstige Axialmotoren

Laut Nick Flaherty entwickelt Beyond Motors eine neue Version seines Axialmotors, die für eine kostengünstigere Produktion konzipiert ist.

Das Unternehmen bietet derzeit drei Standardgrößen von 70 bis 430 kW an und kann diese Einzelmodelle auch zu Doppel- oder Dreifachanordnungen kombinieren, um die Leistung auf das Zweifache oder Dreifache zu erhöhen.

„Wir entwickeln die X-MP-Versionen, die für die Massenproduktion konzipiert sind und eine Leistungsfähigkeit aufweisen, die der unserer bestehenden Motoren sehr ähnlich ist“, sagte Domen Kočevar, CEO von Beyond Motors in Slowenien.

„Ursprünglich werden wir die gleichen drei Größen beibehalten, da sie auf dem Markt gut ankommen. Wir haben bereits das elektromagnetische Design für das neue Modell, und die Grundlagen bleiben unverändert, doch wir optimieren Leistung und Effizienz, damit das Design in Zukunft eine Serienproduktion ermöglichen kann.“

„Unsere Stärke liegt im Leistungs-Gewicht-Verhältnis, denn mit dem Kühlsystem können wir die Wärme direkt aus den Kupferwicklungen abführen. Unser Vorteil ist die Kühlung des Stators.“

Dabei wird ein massiver Aluminiumblock verwendet, der auf einer CNC-Maschine gefräst wird. „Mit der MP-Version werden wir bestimmte Schritte vereinfachen, und die Motorenteile werden auf andere Weise hergestellt sowie mit kostengünstigeren Magneten ausgestattet“, so er.

„Die Größe wird etwas größer sein, aber nicht drastisch – vielleicht ein Anstieg von 10–15 %, um die Montage zu erleichtern. Effizienz und Leistung bleiben ungefähr gleich oder steigen sogar durch weitere geometrische Optimierungen leicht an. Wir streben also ein etwa 10 % geringeres Leistungsgewichtsverhältnis an, aber ein 35–40 % geringeres Kostenniveau.“

„Im aktuellen Motor verwenden wir UH [Ultra High]-Temperatur-Magnete. Mit MP werden wir auf SH [Super High]-Magnete wechseln und dabei dieselbe Leistung beibehalten. Wir haben ein neues Kühlsystem sowie eine neue Magnetgeometrie entwickelt, die deutlich weniger Wärme erzeugt – deshalb können wir auf SH-Magnete zurückgreifen, die deutlich günstiger sind – und außerdem können wir diese schneller und einfacher herstellen“, sagte er.

„Wir verwenden Ansys-Simulationstools sowie andere Software, um die Geometrieoptimierung zu überprüfen, und auf dieser Grundlage sind wir zu einer weiter optimierten Form der Magnete gelangt. Es handelt sich nicht um eine völlig andere Form – es sind einige Merkmale in der Gestalt, die einen großen Unterschied machen. Es geht vor allem um die Effizienz, damit der Magnet weniger Wärme erzeugt, und auf der Rotorenbene ermöglicht die gesamte Fertigung sowie Montage eine bessere Luftzirkulation.“

Der X-MP wird dasselbe Wasserkühlungssystem verwenden und ist für dieselben Anwendungen wie bisher vorgesehen, hauptsächlich im maritimen und Luftfahrtbereich.

Auch das neue Design wird gestapelt werden. „Es handelt sich um eine einfache mechanische Verbindung, bei der die Motoren mit einem Wellenende auf der Rotorenbene sowie Säulen auf der Statorseite übereinander gestapelt werden, sodass die Motoren fest miteinander verbunden sind. Viele Kunden aus der Luftfahrtbranche zeigen Interesse an gestapelten Versionen.“

„Die MP weist mehr oder weniger dieselben Leistungsmerkmale auf, daher werden die genauen Werte in den Prototypen überprüft. Unser Ziel ist es, die ersten Prototypen bis Ende dieses Jahres [2026] fertigzustellen“, sagte er.

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