永磁電機(jī)無(wú)需稀土磁體？UQM做到了

日前，UQM科技公司宣布推出了一種無(wú)需稀土磁體的永磁電機(jī)，該電機(jī)主要是針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)而設(shè)計(jì)研發(fā)的。同時(shí)，UQM科技公司還因?yàn)樵撾姍C(jī)而獲得了編號(hào)為8928198的美國(guó)專(zhuān)利，其中該專(zhuān)利的名稱(chēng)為“具有低矯頑力的無(wú)刷永磁電機(jī)結(jié)構(gòu)”（Brushless PM machine construction enabling low coercivity magnets）。該專(zhuān)利對(duì)以上電機(jī)的磁體幾何形狀進(jìn)行了描述，同時(shí)其還介紹了該電機(jī)的制造方法。

由于由稀土材料制得的磁體具有非常高的矯頑力，因此目前大多數(shù)的電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)上的電機(jī)均采用的是由稀土材料制成的永磁電機(jī)。磁體矯頑力作為一種描述磁體抵抗去磁能力的方法，其物理意義就是描述磁體完全去磁所需要的逆場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)。而此次UQM科技公司推出的無(wú)稀土永磁電機(jī)采用了鋁鎳鈷（AlNiCo）或鐵鈷鎢（FeCoW）等磁體材料，這也使得該電機(jī)具有較低的磁體矯頑力。

UQM公司表示其此次推出的無(wú)稀土永磁電機(jī)與其目前的設(shè)計(jì)相比兩者具有相類(lèi)似的性能表現(xiàn)。因此只要該全新電機(jī)研發(fā)完成，在未來(lái)UQM公司將可以根據(jù)具體項(xiàng)目中的磁體成本而選擇最合適的磁體方案。

正如以上專(zhuān)利中所概述的一樣，以上全新無(wú)稀土永磁電機(jī)采用了一種獨(dú)特的幾何設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，該設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與其他已知的所有永磁電機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相比前者可以實(shí)現(xiàn)更高的磁通密度。而在以上磁體的峰值磁通密度附近采用低矯頑力的磁體材料也是可以接受的。

UQM科技公司的總裁兼首席執(zhí)行官Eric Ridenour表示：“我們UQM公司此次推出的無(wú)稀土永磁電機(jī)專(zhuān)利技術(shù)為我們現(xiàn)有的稀土電機(jī)技術(shù)提供一種可行的替代方案。因此其也可以有效解決因?yàn)檎尾▌?dòng)而引起的稀土價(jià)格波動(dòng)從而消除稀土的成本問(wèn)題。目前以上項(xiàng)目仍處于原型機(jī)設(shè)計(jì)階段，我們?cè)O(shè)計(jì)推出的第一批打樣產(chǎn)品測(cè)試結(jié)果可以滿足我們的預(yù)期，通過(guò)以上打樣產(chǎn)品的功能驗(yàn)證可以進(jìn)一步推動(dòng)項(xiàng)目進(jìn)入下一發(fā)展階段。”

UQM科技公司此次成功為電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)研發(fā)推出無(wú)稀土永磁電機(jī)，而將以上專(zhuān)利技術(shù)推廣應(yīng)用也成為了美國(guó)能源部高級(jí)研究與發(fā)展大獎(jiǎng)項(xiàng)目的一部分，其中美國(guó)能源部高級(jí)研究與發(fā)展大獎(jiǎng)項(xiàng)目總金額達(dá)到了40億美元。