一家總部位于英國的公司AEM公布了他們認為是世界上電動汽車最可持續(xù)發(fā)展的汽車驅(qū)動電機。他們的新電機完全沒有用稀土永磁體,但比永磁同步電機能夠提供更好的性能和更高的效率,并且不會造成環(huán)境污染。
不像今天的標準電動汽車,它的HDSRM和SSRD電機不使用稀土磁鐵,所以不需要有害的采礦材料,如釹和鏑。
根據(jù)獨立研究,開采的每一噸稀土材料產(chǎn)生的放射性廢物多達1.4噸,含酸污水200立方米,含鹽酸的6萬立方米廢氣和二氧化碳27.6噸?;谌?700萬輛汽車的產(chǎn)量,AEM的技術(shù)每年可節(jié)省1.33億噸二氧化碳以及30萬噸放射性廢物。
稀土也出現(xiàn)在大多數(shù)國家的關(guān)鍵材料清單的首位,那些長期關(guān)注供應安全的材料。由于這種不確定性,在2020年3月至2021年3月之間,經(jīng)常用于永磁電動機的釹價格上漲了240%以上,這意味著它們在財政上是不可持續(xù)的,而且在環(huán)境方面也有問題。
除了稀土金屬,傳統(tǒng)的永磁電機也使用銅繞組。在使用壽命結(jié)束時,必須先從電機上取出銅,然后再循環(huán)利用,這就使得這個過程變得困難和昂貴。AEM聲稱,它的技術(shù)可以只用鋼鐵和鋁來生產(chǎn),這意味著它可以快速、低成本、完全回收。
HDSRM 300
HDSRM是一種下一代開關(guān)磁阻電動機(SRM),其獨特的產(chǎn)品特性適用于與大多數(shù)電動汽車傳動系統(tǒng)所使用的標準電力電子設(shè)備一起工作。它的設(shè)計和專利技術(shù)聲稱,與以往的SRM不同,HDSRM可以安靜地工作,轉(zhuǎn)矩脈動最小。
“從最初的概念階段開始,HDSRM就被證明與相同尺寸的先進永磁電機的性能相匹配,同時提供了更高的效率。它還提供非常穩(wěn)健的結(jié)構(gòu),沒有退磁的風險,因為過熱,并能夠自由車輪沒有任何電磁損失??蛻粢呀?jīng)報告說,與替代方案相比,這些好處可以增加使用范圍,降低傳動系統(tǒng)成本。“該公司說。
SSRD
以大容量應用為重點,據(jù)說SSRD能夠以比先進的永磁客車電機低35%的重量,卻提高了50%的功率,并且正在深挖該技術(shù)方向的潛力。他們正在進一步推動性能包絡,以提供高達每升29 kW的功率密度,是原來設(shè)計取代的永磁客車電動機的十多倍。
HDSRM是專門為商用車輛的應用而開發(fā)的,這需要非常高的連續(xù)性能和很長的使用壽命。AEM目前提供三種配置的HDSRM,向三大洲的客戶提供電機。
在其標準形式下,HDSRM 300的峰值轉(zhuǎn)矩為380 Nm,功率高達214 kW,而HDSRM 300 T將峰值功率為166 kW的扭矩增加到520 Nm。這兩臺馬達都重75公斤,都是液冷的。較小的,風冷HDSRM150C僅重25公斤,峰值扭矩為100 Nm,峰值功率為50 kW。
作為一個模塊化的解決方案,AEM提供了擴大到更高功率和扭矩水平的潛力,或者幾個HDSRM可以組合在一起,提供更高水平的靈活功率和扭矩,以及更寬的峰值效率區(qū)域。HDSRM還可以與內(nèi)燃機配對,作為混合動力汽車解決方案的牽引電機和發(fā)電機。AEM還擁有世界級的傳動設(shè)計能力,開發(fā)了一個變速箱,它可以支持三個HDSRM電機的驅(qū)動,達到4200 Nm的峰值轉(zhuǎn)矩輸出。AEM還可以提供定制的變速箱的比率,以適應車輛的應用。
SSRD是為乘用車市場開發(fā)的,其專利設(shè)計允許系統(tǒng)將125 kW作為一臺單一電機交付到600 kW作為一種輕型電子軸。與永磁電機相比,SSRD生產(chǎn)成本非常低。此外,與今天的標準驅(qū)動周期相比,尚有的10%的效率提高空間,以及100%的可回收性。
AEM與英國、美國和歐洲的世界級組織密切合作,將下一代技術(shù)投入生產(chǎn),擁有全球化雄心。預計產(chǎn)能可達12,000臺以上,以滿足短期需求,AEM同時正在努力推出全球擴張計劃,以滿足更長期的客戶需求