Ứng dụng nam châm neodymium trong động cơ điện
Ngày nay, ứng dụng rất phổ biến của nam châm neodymium trong động cơ điện đã tăng lên đáng kể, đặc biệt là do nhu cầu ngày càng tăng về ô tô điện trên thị trường ô tô toàn cầu.
Động cơ điện và các công nghệ mới mang tính cách mạng đang đi đầu và nam châm có vai trò quan trọng trong tương lai của ngành công nghiệp và vận tải thế giới. Nam châm neodymium hoạt động như stator hoặc một phần của động cơ điện truyền thống không chuyển động. Các rôto, bộ phận chuyển động, sẽ là một khớp nối điện từ chuyển động kéo các vỏ dọc theo bên trong ống.
Trong động cơ điện, nam châm neodymium hoạt động tốt hơn khi động cơ nhỏ hơn và nhẹ hơn. Từ động cơ quay đĩa DVD cho đến bánh xe của ô tô hybrid, nam châm neodymium được sử dụng khắp xe.
Nam châm neodymium có độ cưỡng bức thấp có thể bắt đầu mất sức nếu bị nung nóng đến hơn 80°C. Nam châm neodymium có độ kháng từ cao đã được phát triển để hoạt động ở nhiệt độ lên tới 220°C, với ít tổn thất không thể đảo ngược. Nhu cầu về hệ số nhiệt độ thấp trong các ứng dụng nam châm neodymium đã dẫn đến sự phát triển của một số loại nam châm để đáp ứng các yêu cầu vận hành cụ thể.
Trong tất cả các ô tô và trong các thiết kế trong tương lai, số lượng động cơ điện và cuộn dây điện đều ở mức gấp đôi. Chúng được tìm thấy, ví dụ, trong:
-Động cơ điện cho cửa sổ.
- Động cơ điện dùng cho cần gạt nước kính chắn gió.
-Hệ thống đóng cửa.
Một trong những thành phần quan trọng nhất trong động cơ điện là nam châm neodymium. Nam châm thường là bộ phận tĩnh của động cơ và cung cấp năng lượng loại bỏ để tạo ra chuyển động tròn hoặc tuyến tính.
Nam châm neodymium trong động cơ điện có nhiều ưu điểm hơn các loại nam châm khác, đặc biệt là trong động cơ hiệu suất cao hoặc trong đó việc giảm kích thước là yếu tố quan trọng. Hãy nhớ rằng tất cả các công nghệ mới đều nhằm mục đích giảm kích thước tổng thể của sản phẩm, rất có thể những động cơ này sẽ sớm chiếm lĩnh toàn bộ thị trường.
Nam châm neodymium ngày càng được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp ô tô và trở thành lựa chọn ưa thích để thiết kế các ứng dụng từ tính mới cho lĩnh vực này.
Động thái toàn cầu hướng tới điện khí hóa phương tiện giao thông tiếp tục có đà phát triển. Năm 2010, số lượng ô tô điện trên đường thế giới đạt 7,2 triệu chiếc, trong đó 46% là ở Trung Quốc. Đến năm 2030, số lượng ô tô điện dự kiến sẽ tăng lên 250 triệu, một mức tăng trưởng vượt bậc trong thời gian tương đối ngắn. Các nhà phân tích ngành thấy trước áp lực lên việc cung cấp nguyên liệu thô quan trọng để đáp ứng nhu cầu này, bao gồm cả nam châm đất hiếm.
Nam châm đất hiếm đóng vai trò quan trọng trong các phương tiện chạy bằng cả động cơ đốt và động cơ điện. Có hai bộ phận chính trong xe điện có nam châm đất hiếm; động cơ và cảm biến. Trọng tâm là Động cơ.
Xe điện chạy bằng pin (EV) nhận lực đẩy từ động cơ điện thay vì động cơ đốt trong. Sức mạnh dẫn động động cơ điện đến từ bộ pin kéo lớn. Để bảo toàn và tối đa hóa tuổi thọ pin, động cơ điện phải hoạt động siêu hiệu quả.
Nam châm là thành phần chính trong động cơ điện. Một động cơ hoạt động khi một cuộn dây được bao quanh bởi nam châm mạnh, quay. Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây phát ra một từ trường, chống lại từ trường do nam châm mạnh phát ra. Điều này tạo ra hiệu ứng đẩy, giống như đặt hai nam châm cực bắc cạnh nhau.
Lực đẩy này làm cho cuộn dây quay hoặc quay với tốc độ cao. Cuộn dây này được gắn vào một trục và chuyển động quay dẫn động các bánh xe.
Công nghệ nam châm tiếp tục phát triển để đáp ứng nhu cầu mới về xe điện. Hiện nay, loại nam châm tối ưu được sử dụng trong động cơ xe hybrid và xe điện (về độ bền và kích thước) là Neodymium Đất hiếm. Dysprosium khuếch tán qua ranh giới hạt được bổ sung tạo ra mật độ năng lượng cao hơn, dẫn đến các hệ thống nhỏ hơn và hiệu quả hơn.
Xe hybrid hoặc xe điện trung bình sử dụng từ 2 đến 5 kg nam châm đất hiếm, tùy thuộc vào thiết kế. Nam châm đất hiếm có đặc điểm:
-Hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí (HVAC);
-Chỉ đạo, truyền động và phanh;
- Khoang động cơ hybrid hoặc động cơ điện;
-Các cảm biến như an ninh, ghế ngồi, camera, v.v;
-Cửa và cửa sổ;
-Hệ thống giải trí (loa, radio,...);
-Ắc quy xe điện
-Hệ thống nhiên liệu và khí thải cho xe hybrid;
Đến năm 2030, sự phát triển của xe điện sẽ dẫn đến nhu cầu về hệ thống từ tính tăng lên. Khi công nghệ EV phát triển, các ứng dụng nam châm hiện có có thể chuyển từ nam châm đất hiếm sang các hệ thống khác như hệ thống từ trở chuyển mạch hoặc hệ thống từ tính ferit. Tuy nhiên, người ta dự đoán rằng nam châm neodymium sẽ tiếp tục đóng vai trò cơ bản trong thiết kế động cơ Hybrid và khoang động cơ điện. Để đáp ứng nhu cầu neodymium dành cho xe điện ngày càng tăng dự kiến này, các nhà phân tích thị trường kỳ vọng:
-Tăng sản lượng của Trung Quốc và các nhà sản xuất neodymium khác;
-Phát triển trữ lượng mới;
-Tái chế nam châm neodymium dùng trong xe cộ, thiết bị điện tử và các ứng dụng khác;
Honsen Magnets sản xuất nhiều loại nam châm và cụm từ tính. Nhiều cái dành cho các ứng dụng cụ thể. Để biết thêm thông tin về bất kỳ sản phẩm nào được đề cập trong bài đánh giá này hoặc về các cụm nam châm và thiết kế nam châm riêng biệt, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email hoặc điện thoại.
