کاربرد آهنرباهای نئودیمیم در موتورهای الکتریکی
امروزه کاربرد آهنرباهای نئودیمیم در موتورهای الکتریکی بسیار رایج شده است، به ویژه به دلیل تقاضای فزاینده ای که برای خودروهای الکتریکی در بازار جهانی خودرو وجود دارد.
موتورهای الکتریکی و فناوری های جدید انقلابی در خط مقدم هستند و آهنرباها نقشی حیاتی در آینده صنعت و حمل و نقل جهان دارند. آهنرباهای نئودیمیم به عنوان استاتور یا بخشی از یک موتور الکتریکی سنتی عمل می کنند که حرکت نمی کند. روتورها، قسمت متحرک، یک جفت الکترومغناطیسی متحرک خواهند بود که غلاف ها را در امتداد داخل لوله می کشد.
در موتورهای الکتریکی، آهنرباهای نئودیمیم زمانی که موتورها کوچکتر و سبکتر هستند عملکرد بهتری دارند. از موتوری که یک دیسک دی‌وی‌دی را می‌چرخاند تا چرخ‌های یک خودروی هیبریدی، آهنرباهای نئودیمیم در سراسر خودرو استفاده می‌شوند.
یک آهنربای نئودیمیم با درجه اجباری پایین ممکن است در صورت حرارت دادن به دمای بیش از 80 درجه سانتیگراد، قدرت خود را از دست بدهد. آهنرباهای نئودیمیوم با اجبار بالا برای کار در دمای تا 220 درجه سانتیگراد با تلفات غیر قابل برگشت کمی ساخته شده اند. نیاز به ضریب دمای پایین در کاربردهای آهنربای نئودیمیم منجر به توسعه چندین درجه برای برآوردن نیازهای عملیاتی خاص شده است.
در تمامی خودروها و در طرح های آینده میزان الکتروموتور و شیر برقی به خوبی دو رقمی است. آنها به عنوان مثال در موارد زیر یافت می شوند:
-موتورهای الکتریکی برای پنجره ها
-موتورهای الکتریکی برای برف پاک کن ها
-سیستم های بسته شدن درب
یکی از اجزای مهم در موتورهای الکتریکی، آهنرباهای نئودیمیم هستند. آهنربا معمولاً قسمت ساکن موتور است و قدرت دفع را برای ایجاد یک حرکت دایره ای یا خطی فراهم می کند.
آهنرباهای نئودیمیوم در موتورهای الکتریکی دارای مزایای بیشتری نسبت به انواع دیگر آهنرباها هستند، به خصوص در موتورهای با کارایی بالا یا جاهایی که کاهش اندازه یک عامل حیاتی است. با در نظر گرفتن اینکه هدف تمام فناوری های جدید کاهش اندازه کلی محصول است، این احتمال وجود دارد که این موتورها به زودی کل بازار را در اختیار بگیرند.
آهنرباهای نئودیمیم به طور فزاینده ای در صنعت خودرو مورد استفاده قرار می گیرند و به گزینه ای ارجح برای طراحی برنامه های مغناطیسی جدید برای این بخش تبدیل شده اند.
حرکت جهانی به سمت الکتریکی سازی وسایل نقلیه همچنان به سرعت در حال افزایش است. در سال 2010 تعداد خودروهای برقی در جاده های جهان به 7.2 میلیون دستگاه رسید که 46 درصد آن در چین بود. تا سال 2030، انتظار می‌رود تعداد خودروهای الکتریکی به 250 میلیون خودرو افزایش یابد که رشدی عظیم در مدت زمان نسبتاً کوتاهی است.
آهنرباهای خاکی کمیاب نقش مهمی در وسایل نقلیه ای دارند که با موتورهای احتراقی و الکتریکی کار می کنند. دو جزء کلیدی در یک وسیله نقلیه الکتریکی وجود دارد که دارای آهنرباهای خاکی کمیاب است. موتورها و سنسورها تمرکز بر موتورها است.
وسایل نقلیه الکتریکی با باتری (EVs) به جای موتور احتراق داخلی از یک موتور الکتریکی نیروی محرکه دریافت می کنند. نیروی محرکه موتور الکتریکی از یک بسته باتری کششی بزرگ تامین می شود. برای حفظ و به حداکثر رساندن عمر باتری، موتور الکتریکی باید بسیار کارآمد عمل کند.
آهنرباها جزء اصلی در موتورهای الکتریکی هستند. یک موتور زمانی کار می کند که سیم پیچی که توسط آهنرباهای قوی احاطه شده است، بچرخد. جریان الکتریکی القا شده در سیم پیچ یک میدان مغناطیسی منتشر می کند که با میدان مغناطیسی ساطع شده توسط آهنرباهای قوی مخالف است. این یک اثر دافعه ایجاد می کند، بسیار شبیه به قرار دادن دو آهنربا قطب شمال در کنار یکدیگر.
این دافعه باعث می شود سیم پیچ با سرعت زیاد بچرخد یا بچرخد. این سیم پیچ به یک محور متصل می شود و چرخش چرخ های خودرو را به حرکت در می آورد.
فناوری آهنربا برای پاسخگویی به نیازهای جدید وسایل نقلیه الکتریکی به تکامل خود ادامه می دهد. در حال حاضر، آهنربای بهینه مورد استفاده در موتورهای خودروهای هیبریدی و وسایل نقلیه الکتریکی (از نظر قدرت و اندازه)، نئودیمیم خاکی کمیاب است. دیسپروزیم منتشر شده در مرز دانه اضافه شده، چگالی انرژی بالاتری تولید می کند و در نتیجه سیستم های کوچکتر و کارآمدتری ایجاد می کند.
خودروهای هیبریدی یا الکتریکی متوسط از 2 تا 5 کیلوگرم آهنرباهای خاکی کمیاب بسته به طراحی استفاده می کنند. آهنرباهای خاکی کمیاب ویژگی های زیر را دارند:
- سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC)؛
- فرمان، گیربکس و ترمز؛
-محفظه موتور هیبریدی یا موتور الکتریکی؛
-سنسورهایی مانند امنیت، صندلی، دوربین و غیره.
-در و پنجره؛
-سیستم سرگرمی (بلندگو، رادیو و غیره)؛
-باتری خودروهای الکتریکی
-سیستم های سوخت و اگزوز برای هیبریدی ها.
تا سال 2030، رشد خودروهای الکتریکی منجر به افزایش تقاضا برای سیستم های مغناطیسی خواهد شد. همانطور که فناوری EV توسعه می یابد، برنامه های کاربردی آهنربای موجود ممکن است از آهنرباهای خاکی کمیاب به سیستم های دیگر مانند سیستم های مغناطیسی سوئیچ یا فریت دور شوند. با این حال، پیش بینی می شود که آهنرباهای نئودیمیم همچنان نقش اساسی در طراحی موتورهای هیبریدی و محفظه موتور الکتریکی ایفا کنند. تحلیلگران بازار برای پاسخگویی به این افزایش تقاضا برای نئودیمیم برای خودروهای الکتریکی انتظار دارند:
افزایش تولید توسط چین و سایر تولیدکنندگان نئودیمیم.
-توسعه ذخایر جدید؛
-بازیافت آهنرباهای نئودیمیوم مورد استفاده در وسایل نقلیه، الکترونیک و سایر کاربردها.
Honsen Magnetics طیف گسترده ای از آهنرباها و مجموعه های مغناطیسی را تولید می کند. بسیاری از آنها برای کاربردهای خاص هستند. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد هر یک از محصولات ذکر شده در این بررسی، یا برای مجموعه های آهنربایی سفارشی و طرح های آهنربایی، لطفاً از طریق ایمیل تلفن با ما تماس بگیرید.
