Aplicación prospectiva del motor de imán permanente de tierras raras en la industria de vehículos industriales

- Oct 21, 2018-

En el pasado 2013, los vehículos industriales volvieron a marcar un buen año, con ventas de 328,000 unidades en todo el año, un aumento del 14% en comparación con 2012, superando las ventas históricas más altas de vehículos industriales en 2011, un nuevo récord. En las ventas totales del mundo, el mercado chino todavía tiene una cuarta parte del mercado y continúa ubicándose entre los mercados de ventas más grandes del mundo. Con el desarrollo de la economía doméstica, el desarrollo del mercado de carretillas elevadoras eléctricas se enfrenta a enormes oportunidades y desafíos. En términos de competencia en el mercado, el número de compañías de carretillas elevadoras eléctricas está aumentando, y el mercado se enfrenta a una asimetría entre la oferta y la demanda. La industria de las carretillas elevadoras eléctricas dará paso a una reorganización importante, pero todavía hay mucho espacio para el desarrollo en el mercado de accesorios en el campo de las carretillas elevadoras eléctricas. La tecnología de piezas principales de las carretillas elevadoras eléctricas se convertirá en la competitividad del núcleo.

En la actualidad, la producción de carretillas elevadoras eléctricas internacionales está en aumento. El uso del motor de CA y la regulación de velocidad de frecuencia variable ha hecho que la carretilla elevadora de la batería sea un salto cualitativo. El voltaje del motor de CA tiene una tendencia de desarrollo cada vez mayor, lo que hace que la carretilla elevadora tenga menos calor y mayor eficiencia en el trabajo, y supera por completo las deficiencias del motor de CC que genera calor, baja eficiencia y mantenimiento frecuente. El nacimiento del motor de imán permanente compensa todos los defectos del motor de CA y el motor de CC. Como parte integral de las carretillas elevadoras eléctricas, los fabricantes actuales de motores principales de carretillas elevadoras utilizan principalmente motores de CC y CA. Con el nacimiento del motor de imán permanente de doble efecto, la industria del motor ha dado un nuevo paso. La innovación en accesorios de carretillas elevadoras también ha revolucionado los vehículos industriales.

Mucha gente sabe que China es un gran país de producción de tierras raras, y los recursos de tierras raras ocupan el primer lugar en el mundo. NdFeB en tierras raras tiene un excelente campo magnético. Los imanes permanentes NdFeB de alta calidad pueden producirse en serie. El centro de materiales magnéticos en el mundo ha sido La transferencia a China ha proporcionado condiciones favorables para el desarrollo de la industria de motores de imanes permanentes de tierras raras.

Ventajas y ámbito de aplicación de los motores de imanes permanentes de tierras raras:

Dado que el material de imán permanente de tierras raras tiene excelentes propiedades magnéticas, no requiere energía adicional después de la magnetización para establecer un campo magnético permanente fuerte, y el motor de imán permanente de tierras raras hecho al reemplazar el campo de excitación eléctrica del motor convencional no solo es eficiente , pero también la estructura es simple, la operación es confiable, el volumen es pequeño y el peso es ligero. Comparado con el motor eléctrico de excitación, el principio del motor de imán permanente de tierras raras tiene las ventajas de una estructura simple, operación confiable, pequeño volumen, peso ligero, baja pérdida y alta eficiencia, y la forma y tamaño del motor pueden ser flexibles y Diversos, por lo que el rango de aplicación es extremadamente amplio. Cubre casi todas las áreas de la industria aeroespacial, defensa, industria y agricultura, y la vida cotidiana. En particular, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma expuesta en las "Opiniones de implementación sobre los diez proyectos clave de ahorro de energía": promover motores de imanes permanentes de tierras raras de alta eficiencia y ahorro de energía; y para promover tecnologías avanzadas de control de velocidad del motor, como la regulación de velocidad de frecuencia variable y el control de velocidad de motor de imán permanente para mejorar los motores de los ventiladores y bombas. El sistema ajusta el modo y elimina gradualmente los métodos de ajuste mecánico del acelerador, como puertas y válvulas.

Principio de funcionamiento y clasificación del motor de imán permanente de tierras raras:

La aplicación de motores de imanes permanentes de tierras raras en la industria automotriz se ha vuelto cada vez más madura, y la aplicación de vehículos industriales aún no ha comenzado. En general, se puede dividir en un motor de escobilla de CC de imán permanente de tierras raras y un motor sin escobillas de imán permanente de tierras raras. La principal diferencia entre los dos es la posición donde se coloca el imán permanente. El motor de cepillo cepillado de tipo imán permanente coloca el imán permanente en el estator no giratorio y coloca la bobina en el rotor, por lo que la corriente se transmite al rotor a través del cepillo de carbón y el conmutador. La ventaja de esta estructura es que el motor está en la condición de salida de par máximo en cualquier momento por contacto mecánico. Las desventajas son el cepillo de carbón, el desgaste entre los segmentos del conmutador y la disipación de calor de la bobina del rotor, etc., que limita el motor en condiciones de alta velocidad y alta corriente. solicitud.

El motor sin escobillas de imán permanente de tierras raras coloca el imán permanente en el rotor y utiliza otros componentes de detección para lograr las funciones como escobilla de carbón y conmutador. La ventaja es que la disipación del calor es fácil y no hay desgaste del cepillo de carbón, por lo que se eliminan la velocidad y la potencia. limites En este artículo, nos centraremos en los motores sin escobillas de imanes permanentes de tierras raras.

Ventajas del motor sin escobillas de imán permanente de tierras raras:

El motor sin escobillas de imán permanente de tierras raras es un mecanismo mecatrónico típico, la estructura del motor de CA (simple), el rendimiento del motor de CC, su eficiencia máxima del motor puede alcanzar el 95% ~ 97%, que es un 15% más alto que el motor de CC tradicional. ~ 20%, debido al área de alta eficiencia de los motores de tierras raras, la eficiencia electromecánica integral en carretillas elevadoras es 40% -50% más alta que la de los motores de CC tradicionales, y puede ahorrar 40% -50% en la operación. También se puede utilizar la capacidad de la batería. Una reducción de más del 40% es de gran beneficio para reducir el costo de la carretilla elevadora. La prueba de Shanghai Jinqiao Zhonggong Electric Forklift Co., Ltd. en la transpaleta eléctrica muestra que el motor de tierras raras ahorra el 50.5% de la electricidad en comparación con el motor original, que puede ahorrar 1.500 millones de yuanes en costos de electricidad de operación y 500 millones de yuanes en Coste de fabricación de carretillas elevadoras para todo el año.

Dado que la potencia específica de peso y volumen es de 30% a 50% más alta que la del motor de CC convencional, el motor sin escobillas de imán permanente de tierras raras es pequeño y ligero en comparación con el motor de la misma potencia. Los experimentos muestran que la misma potencia es solo la mitad del tamaño. E incluyendo el mecanismo de doble efecto. El rotor del motor utiliza imanes permanentes (NdFeB), sin potencia, sin cables, sin escobillas (conmutadores), sin desgaste, por lo que casi no se requiere mantenimiento. Debido a que el rotor del motor no está energizado y no está enrollado, el rotor se puede hacer hueco. Los dos extremos del espacio pueden diseñarse con varios embragues o diferenciales intermedios. Es conveniente obtener una salida de doble función y un eje de accionamiento diferencial de tipo pasante. En comparación con la carretilla elevadora eléctrica tradicional, reduce el tamaño de un motor, un conjunto de control electrónico y el volumen de la batería en un 40% -50%, y el volumen se reduce en gran medida, lo que facilita la disposición general de las carretillas elevadoras eléctricas y otros vehículos eléctricos industriales. Reducir partes y ahorrar espacio.

La perspectiva de mercado del motor sin escobillas de imán permanente de tierras raras:

La producción anual de carretillas elevadoras eléctricas en China fue de más de 80,000 en 2012. Aumentó ligeramente en 2013. Los autobuses turísticos, los coches ascendentes y los vehículos de barrido también son comparables. El volumen total del mercado es de aproximadamente 150,000 unidades por año. Las carretillas elevadoras eléctricas del mundo son aproximadamente 40. Wantai, aproximadamente 300,000 vehículos eléctricos en otras industrias, el mercado total es de aproximadamente 700,000 unidades, las ventas nacionales son de 20,000 yuanes por conjunto, el mercado interno total anual es de 3 billones de yuanes y la exportación es de 6,000 US dólares por juego. El mercado internacional total es de unos 4,2 billones de dólares. Según la participación de mercado del 20%, el valor de producción anual de las ventas nacionales es de unos 600 millones de yuanes, y el valor de exportación anual es de unos 840 millones de dólares estadounidenses.

Las carretillas elevadoras de combustión interna y la maquinaria de construcción tienen mecanismos de trabajo auxiliares, todos los cuales pueden utilizarse con sistemas de doble función. Especialmente en el caso de los accionamientos eléctricos de potencia de combustión interna, cuando se utilizan dispositivos híbridos de combustión interna, la eficiencia puede mejorarse enormemente y el consumo de combustible puede reducirse considerablemente. Increíble, varias veces o incluso docenas de veces la carretilla elevadora de la batería. Los materiales de imán permanente son los materiales pilares de la industria de la economía nacional. Son ampliamente utilizados en una amplia gama de aplicaciones, especialmente en el campo de los motores. Con el rápido desarrollo de la industria china de carretillas elevadoras en los últimos años, la calidad de los productos de carretillas elevadoras continúa innovando, y continúa desarrollándose en la dirección del confort, el ahorro de energía, la protección del medio ambiente y la inteligencia. El uso de motores de imanes permanentes de tierras raras para carretillas elevadoras de alta gama también se aplicará en un área grande, y se puede prever el futuro de tierras raras. El potencial de mercado de los motores de imán permanente es enorme.


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