Nouveau design pour des moteurs axiaux à faible coût
D’après Nick Flaherty, Beyond Motors travaille sur une nouvelle version de son moteur axial conçue pour une production à moindre coût.
La société dispose actuellement de trois tailles standard allant de 70 à 430 kW et peut également empiler ces modèles individuels en configurations doubles ou triples afin d’obtenir une puissance deux à trois fois supérieure.
« Nous développons les versions X-MP, destinées à une production de masse et offrant des performances très proches de celles de nos moteurs existants », a déclaré Domen Kočevar, PDG de Beyond Motors en Slovénie.
« Au départ, nous conserverons les mêmes trois tailles, car elles se révèlent adaptées au marché. Nous disposons déjà du design électromagnétique pour la nouvelle version et les éléments de base restent inchangés, mais nous optimisons les performances et l’efficacité afin que ce design permette une production en série à l’avenir. »
« Ce pour quoi nous sommes doués, c’est le rapport puissance/poids, car grâce au système de refroidissement nous pouvons extraire directement la chaleur des enroulements en cuivre. Notre avantage réside dans le refroidissement du stator. »
Cette version utilise un bloc solide d’aluminium usiné à l’aide d’une machine CNC. « Avec la version MP, nous allons simplifier certaines étapes et les pièces du moteur seront produites de différentes manières, en utilisant également des aimants plus économiques », a-t-il déclaré.
« Cela sera un peu plus grand en taille, mais pas de manière drastique, peut-être une augmentation de 10 à 15 % pour faciliter l’assemblage. L’efficacité et la puissance resteront à peu près les mêmes, voire augmenteront légèrement grâce à une optimisation supplémentaire de la géométrie. Nous visons donc un rapport puissance/poids d’environ 10 % inférieur, mais nous cherchons également à réduire les coûts de 35 à 40 %. »
« Dans le moteur actuel, nous utilisons des aimants à température UH [Ultra Haute]. Avec le MP, nous passerons à des aimants SH [Super Haute] tout en conservant les mêmes performances. Nous avons mis au point un nouveau système de refroidissement et une nouvelle géométrie des aimants qui génèrent beaucoup moins de chaleur ; c’est pourquoi nous pouvons utiliser des aimants SH, qui sont considérablement moins chers – et nous pouvons les obtenir bien plus rapidement et facilement », a-t-il déclaré.
« Nous utilisons des outils de simulation Ansys ainsi que d’autres logiciels pour valider l’optimisation géométrique, et sur cette base nous avons abouti à une forme de magnétiques plus optimisée. Ce n’est pas complètement différent : ce sont quelques caractéristiques de la forme qui font une grande différence. Il s’agit surtout d’améliorer l’efficacité afin que le magnétique produise moins de chaleur, et du côté du rotor, toute la chaîne de fabrication et d’assemblage permet une meilleure ventilation de l’air. »
L’X-MP utilisera le même système de refroidissement par eau et ciblera les mêmes applications qu’actuellement, principalement le secteur maritime et aéronautique.
La nouvelle conception permettra également d’empiler les moteurs. « Il s’agit d’une connexion mécanique simple, avec des moteurs empilés les uns sur les autres, dotés d’un arbre du côté du rotor et de colonnes du côté du stator, ce qui permet une connexion rigide entre les moteurs. De nombreux clients intéressés par des versions empilées dans l’aéronautique se sont manifestés. »
« Le MP offre plus ou moins les mêmes performances, donc les chiffres exacts seront vérifiés sur les prototypes, et nous visons à créer les premiers prototypes d’ici la fin de cette année [2026], » a-t-il déclaré.
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