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永磁同步电机技术国内外研究现状

时间:2022-08-28 17:36来源:毕业论文
近年来,由于永磁体制作工艺的改进和利用率的不断提高,永磁同步电机的制造成本逐步降低,在新兴领域的应用范围也逐渐扩大。目前,随着磁性能优越的新型永磁材料的开发利用,

近年来,由于永磁体制作工艺的改进和利用率的不断提高,永磁同步电机的制造成本逐步降低,在新兴领域的应用范围也逐渐扩大。目前,随着磁性能优越的新型永磁材料的开发利用,以及电子器件的不断推陈出新,在电机市场上已经出现很多新型永磁同步电机。其转子结构更趋复杂,运行原理也有所差别,电机尺寸及形状各有千秋,不仅能够适应各级容量要求,而且表现出强劲的推进性能。新型永磁同步电机极大地丰富了电机产品的种类,促进了电机技术的发展。83566

下面简要介绍一下处于永磁同步电机技术前沿的各国研发现状

(1)德国

欧洲各发达国家由于汽车工业起步较早,电机技术已经较为成熟。其中,作为工业强国的德国已拥有相对领先的永磁同步电机技术,其U-212潜艇的推进系统选用了体积和长度很小的1760kW永磁同步电机;Siemens公司在上世纪80年代研发的永磁同步电机便可达到1100kW的功率和230r/min的转速,目前同类型电机最大功率可达到14MW,转速为150r/min;Audi汽车公司的第三代混动车选择永磁同步电机作为驱动电机。论文网

(2)日本

日本的电动车技术研发起步早,发展快,在上世纪60年代已成立电动车协会,因此在车用永磁同步电动机领域有较为丰富的经验。上世纪末,丰田在车辆驱动系统中做出新的尝试,在其量产的RAV4EV车型中选用了最大功率50kW,最高转速1300r/min的永磁同步电机。本世纪出,本田汽车公司生产的FCX-V4车型所用永磁同步驱动电机可实现最高功率60kW,最大转矩272N·m。在超高速电机领域,日本已经拥有功率为1000kW,转速为15000r/min的永磁同步发电机。

(3)美国

美国以永磁同步电机来驱动的混动公交车型可到达72km/h的最高车速。但是和日本相比,美国的电动车技术研发起步较晚,感应电机仍然作为主流驱动电机广泛应用于各类电动车市场。通用电气研发的航空用永磁同步电机可达到23000r/min的超高转速,为了避免其电气元件在飞速旋转时被甩出,通常用护环等装置进行加固。

(4)中国

目前,永磁同步电机在我国的电动汽车、航空以及航海等领域已有了广泛应用,尤其是近年来低碳经济的兴起以及国内对新能源汽车制造的大力资金、技术支持,推动了永磁同步电机在新能源电动车的使用和研发。国内已经研制出的超高效永磁同步电机可达到94。7%的效率。另外,我国已研制出的油田抽油机专用永磁同步电机与相应异步电机相比,可实现超高效节能。但总体而言,我国专用永磁同步电机的市场占有量仍然较小,而且整体技术水平在国际上尚未达到领先。

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