NOVINKY

Nové magnety pro pohon elektromobilů

(15.8.2018)

Zájem o “čistý”, tj. ekologicky šetrný pohon automobilů ve světě enormně stoupá a s tím stoupá také snaha výrobců se do tohoto trendu zapojit. Odhaduje se, že během 5 let vzroste počet elektromobilů ve světě na desetinásobek. Vedoucí postavení ve vývoji a výrobě elektromobilů v současné době zaujímají Spojené státy.


Vedle kapacity a rychosti nabíjení akumulátorů je limitující pro tento rozvoj výkon a zejména účinnost pohonné jednotky – elektromotoru. Velkou roli přitom hrají vlastnosti používaných permanentních magnetů, hustota jejich vnitřní energie a také schopnost tuto energii zachovat i při vyšších teplotách.


magnety-elektromobily-foto1


3-fázový AC elektromotor pro automobil 10AC9
Zdroj: electric-motors-for-cars.blogspot.com


V současnosti nejvyšší hodnoty energetického součinu (BH)max dosahuje materiál chemického složení Nd2Fe14B. Nicméně magnetické vlastnosti tohoto materiálu klesnou na zhruba polovinu při teplotách kolem120oC, což je teplota, při kterých pohony elektromobilů běžně pracují.


Zajímavého pokroku v tomto směru dosáhli vědci laboratoře AMES Ministerstva energie USA a Státní university Iowa, kteří společně vyvinuli vysoce výkonný materiál typu NdFeB pro permanentní magnety, ve kterém byl neodym částečně nahrazen dalšími kovy vzácných zemin, aby byla zvýšena Curieova teplota.  Jedná se o yttrium a dysprosium, které rovněž vytvářejí strukturu typu M2Fe14B.Tento materiál je schopen udržet magnetické parametry prakticky nezměněny až do teploty 200oC právě díky zmíněným dvěma kovům. S použitím magnetů z tohoto materiálu lze navrhnout a vyrobit pohon s vyšší účinností a tedy ekologičtější než dosavadní typy.


magnety-elektromobily-foto2


Velmi jemné kulové částečky prášku pro magnetickou slitinu M2Fe14B, vyrobené argonovou atomizací
(snímek DOES/Ames Laboratory)


Důležitá je i možnost použití technologie vstřikování magnetické slitiny do formy. Dosud se magnety lepí na rotor nebo stator pohonu, jeden po druhém. To je možné při malých až středních sériích, ale pokud se elektromotory skutečně rozšíří na miliony kusů ročně, je to prakticky vyloučeno. Technologií vstřikování je to však snadno dosažitelné. Tato technologie vyžaduje použití velmi jemného prášku magnetického materiálu. Proto byla slitina optimalizována pro výrobu tohoto prášku cestou rychlého ochlazení (rapid solidification) roztavené slitiny v aerosolu argonu (tzv. atomizace). Argon v tomto procesu nahradil helium, který je značně levnější a otevírá cestu ke komerčnímu využití.


 


Zdroj "Beefing Up Magnets For Electric-drive Cars." Science Daily, 14 January 2008. www.sciencedaily.com/releases/2008/01/080109173709.htm





Archiv novinek

KDE NÁS NAJDETE?

ABC MAGNET s.r.o.
Areál Big box, hala B10
Ve Žlíbku 1800
193 00  PRAHA 9 - Horní Počernice