Новый дизайн недорогих осевых двигателей
По словам Ника Флахерти, компания Beyond Motors разрабатывает новую версию своего осевого двигателя, предназначенную для производства по более низкой стоимости.
В настоящее время у компании есть три стандартных размера мощностью от 70 до 430 кВт, причем эти одиночные модели можно соединять в двойные или тройные комплексы для получения мощности в два-три раза выше.
«Мы разрабатываем версии X-MP, которые будут предназначены для массового производства и обеспечат практически такие же характеристики, как у наших существующих двигателей», — сказал Домен Кочевар, генеральный директор компании Beyond Motors в Словении.
«Изначально мы сохраним три технических размера, поскольку они хорошо подходят для рынка. У нас уже есть электромагнитная схема новой конструкции, и основные параметры остаются прежними, но мы оптимизируем её производительность и эффективность, чтобы в будущем стало возможным массовое производство».
«Мы сильны в соотношении мощности к весу, поскольку благодаря системе охлаждения можем непосредственно удалять тепло из медных обмоток. Наше преимущество — охлаждение статора».
Для этой конструкции используется цельный блок алюминия, обрабатываемый на станке с ЧПУ. «В версии MP мы упростим некоторые этапы производства, а детали двигателя будут изготавливаться иными способами, а также с использованием более экономичных магнитов», — сказал он.
«Размер будет немного больше, но не сильно — возможно, увеличение на 10–15%, чтобы облегчить сборку. Эффективность и мощность останутся примерно на том же уровне или даже незначительно вырастут благодаря дальнейшей оптимизации геометрии. Поэтому мы стремимся к снижению соотношения мощности к весу примерно на 10%, но хотим сократить стоимость на 35–40%».
«В текущем двигателе мы используем магниты с ультравысокой температурой работы. С использованием новой технологии MP мы перейдём на магниты с сверхвысокой температурой работы, сохраняя при этом те же показатели эффективности. Мы разработали новую систему охлаждения и геометрию магнитов, которая позволяет генерировать значительно меньше тепла, и именно поэтому мы можем использовать магниты с сверхвысокой температурой работы — они значительно дешевле, а их установка становится гораздо быстрее и проще», — сказал он.
«Мы используем инструменты симуляции Ansys и другое программное обеспечение для проверки оптимизации геометрии, и на основе этого мы пришли к более оптимизированной форме магнитов. Она не сильно отличается: речь идет о нескольких особенностях формы, которые влияют на результат значительным образом. Главное — это эффективность: магнит выделяет меньше тепла, а с точки зрения ротора вся процедура производства и сборки обеспечивает лучшую вентиляцию воздуха».
X-MP будет использовать ту же систему водяного охлаждения и предназначен для тех же сфер применения, что и раньше, в основном для морской и авиационной промышленности.
Новая конструкция также будет иметь стекаемую схему расположения. «Это простое механическое соединение: двигатели располагаются друг над другом, причем с роторной стороны используется вал, а со статорной — стойки, так что двигатели жестко соединены между собой. У нас есть интерес со стороны многих клиентов, использующих такие стекаемые версии в авиации».
«Показатели производительности MP практически такие же, поэтому точные цифры будут проверены на прототипах, и мы планируем создать первые прототипы к концу этого года [2026]», — сказал он.
Нажмите здесь, чтобы прочитать последний номер журнала E-Mobility Engineering.