تاثیر استفاده از کامپوزیت های نرم مغناطیسی بر طراحی عملکرد و فرآیند ساخت موتور سنکرون مغناطیس دائم توزیع شده برای خودروهای برقی

این مقاله به طراحی و ارزیابی موتور سنکرون مغناطیس دائم با سیم پیچی توزیع شده (DW-PMSM) برای رانش خودروهای برقی می پردازد و نشان می دهد هسته های کامپوزیت نرم مغناطیسی (SMC) چگونه عملکرد در ناحیه تضعیف شار و سرعت های بالا را بهبود می دهند. در SMC، مقاومت ویژه بالاتر و مسیرهای کوتاه تر جریان گردابی باعث کاهش چشمگیر تلفات فوکو در فرکانس های بالا می شود در حالی که تلفات هیسترزیس با آنیل و پوشش مناسب قابل کنترل است. مطالعه مرجع با قیود اینورتر ۶۰۰ V و جریان ۲۵۰ A و سرعت ۱۶،۰۰۰ rpm نشان داد که استفاده از SMC سبب افزایش نقطه بیشینه توان از ۱۲۲.۷ به ۱۲۵.۸، کاهش ۲۷٪ اتلاف کل و ۷۱٪ کاهش تلفات فوکو می شود و ضریب توان به ۱ نزدیک می شود. از منظر ساخت پرس گرم یا دو مرحله ای و آنیل تنش برداری و پوشش های مقاوم حرارتی (Al۲O۳/Fe۳O۴) توصیه می شود. تفاوت های الکترومغناطیسی (L_d/L_q و λ_m) نیازمند بازتنظیم مسیر (MTPA→FW) است. نتایج این مقاله دستورالعمل هایی برای انتخاب ماده و پوشش، پنجره فرآیند و تیونینگ طراحی و کنترل ارائه می دهد تا توسعه DW-PMSM ۱۱۵ kW با هسته SMC برای خودروهای برقی عملی شود.

Keywords:

کامپوزیت نرم مغناطیسی , موتور سنکرون مغناطیس دائم , سیم پیچی توزیع شده , تضعیف شار , تلفات فوکو , متالورژی پودر