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轴向永磁电机(axial flux permanent magnetmachine AFPMM)也称盘式永磁电机,因其结构紧凑、、功率密度大等优点获得越来越多的关注。
轴向永磁电机结构多样,按照定转了数目以及定转了相对位置可分为四类:单定转了结构(single-sided structure SS)、双定了中问转了结构(double-sided internal rotor structure AFIR)、双转了中问定了结构(double-sided internal stator structureTORUS)和多盘式结构(multi-disk structure MS)。定了涉及铜耗、铁耗、散热以及绕组绕线方式等多种问题,因此,它是轴向永磁电机研究的。
轴向永磁电机定转了沿轴向排列分布,定了便于采用薄硅钢片、软磁复合材料、非晶合金等新型材料,并衍生出多种结构形式。
研究表明,极数较高时采用非叠绕组可以得到较高的绕组因数和较好的输出转矩。定了无铁心轴向永磁电机采用非叠绕组,不需要考虑齿槽转矩和绕组在齿槽中的绕制等问题,因而在绕组布局和装配上选择空问很大,存在两种形式,通过适当的变化,在不同的使用条件下还可以衍生出多种不同的绕线方式。
为了克服单边磁拉力等问题,中问定了或转了的双边结构是应用为广泛的轴向永磁电机结构。永磁体的排列方式与径向永磁电机类似,可以是表贴式、内嵌式或Halbach形式。为了有效抑制有槽电机中的齿槽转矩,轴向永磁电机通常采用永磁体倾斜、偏移等方法减小齿槽转矩,相比定了斜槽,这些方法简单而有效。
AFIR电机由两个定了盘中问夹一个转了盘组成双气隙结构,磁通从永磁体的N极出发经过气隙进入定了,沿定了辘部周向经一个极距后穿过气隙,进入相邻永磁体的S极,再通过一个对称路径回到出发的磁极形成闭合磁路。主磁通直接沿轴向穿过永磁体,在转了上没有周向的路径,转了部分不需要使用铁磁材料,因而转了质量轻,电机具有较小的转动惯量。
深圳小象电动科技有限公司拥有自主研发的聚能磁高能电机及控制算法等核心技术,公司与清华大学电力电子与电机控制实验室共同合作研发的新型轴向磁场电机已处于国内水平,部分参数也已经达到国际水平。
公司研发生产的电机相对于传统电机拥有体积小,重量轻,,并可在低转速下输出大扭矩等特点,特别适用于对于体积和重量敏感的应用领域,比如新能源汽车,电动摩托车,工业机器人,电动船舶,电动飞机等行业。