eVTOL驱动电机散热成关键,风冷液冷方式各有适用场景?
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- 来源:中国微特电机网
现在这 eVTOL 驱动电机可是越来越受关注!它技术要求超严苛,散热、材料这些方面都很关键,里面门道可多着!咱们赶紧来好好瞧瞧。
严苛的技术需求
eVTOL 驱动电机面临的情况可太复杂!它不仅得在复杂飞行环境里耍得开,实现高功率密度输出,保障高防护等级,还得在极端温度、湿度、气压啥的恶劣条件下稳稳运行。就比如说在不同气候的地区飞行,要是电机不稳定,那可就麻烦大所以散热、材料选择这些工作,必须重视起来。
散热难题待解
这 eVTOL 电机功率高,持续大功率时产生的热量那是相当多特别是涵道构型的,动力系统高温问题很严重。高温会让电机内部永磁体退磁,还影响电机绝缘构件有效使用。要是电机因为高温故障那这 eVTOL 可就要出大事。所以散热方面,必须好好想办法解决。
多样散热之法
常见的散热手段有风冷和液冷。低功率密度电机用自然冷却和强波风冷就合适;中功率密度电机通常用液冷;更高功率密度电机得采用混合冷却系统。混合冷却系统散热效率高,能精准控制电机温度,不过系统复杂,成本高。这就得看实际需求,选合适的散热方式才是好法子。
神奇的非晶之材
非晶材料优势大大滴有它软磁性能超级好,铁芯损耗比传统硅钢片低好多。电机运行时能降低能量损耗、提高效率,还能更高效传导磁场,提高功率密度和转矩输出能力。而且在不同温度下性能稳定,不易性能衰退和结构变化。国内都已经有实际应用,就像峰飞航空的 eVTOL 就选了非晶电机。
钕铁硼的魅力
钕铁硼材料磁能积高电机技术及应用,能在小体积和重量里产生强磁场,让电机功率密度和转矩密度都高。它转动惯量小,响应速度快,对动态性能要求高的场景适应超强。要是对电机瞬间响应要求高,那钕铁硼电机就大有用武之地。
先进功率器件
碳化硅功率器件应用在电机里,优势杠杠滴!它高耐压、低导通电阻、高频特性好、耐高温,能减低电机系统损耗,提升运行效率,复杂工况下可靠性还强。氮化镓功率器件用在电机的驱动逆变器、控制器等方面,开关快、损耗低、频率高电机技术及应用,能高效转换电能、精准控电机,还能提高飞行器载荷和效率。
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