In het huidige tijdperk van snelle technologische ontwikkeling en voortdurend veranderende tijden is de permanent magneet synchrone motor (PMSM) als een schitterende parel. Met zijn uitstekende hoge efficiëntie en hoge betrouwbaarheid heeft hij zich in vele industrieën en sectoren ontwikkeld en is hij geleidelijk een onmisbare, belangrijke energiebron geworden. Het toepassingsgebied van permanent magneet synchrone motoren is alomtegenwoordig en het toepassingsgebied breidt zich nog steeds voortdurend uit, wat een krachtige ontwikkelingsvitaliteit en brede toepassingsmogelijkheden laat zien.
1. Permanente magneet synchrone motor – de kerndrager van efficiënt vermogen
De permanentmagneet-synchrone motor, een uitmuntende vertegenwoordiger op het gebied van elektromotoren, heeft een werkingsmechanisme dat op slimme wijze de principes van permanente magneten en elektromagnetische inductie combineert. Concreet genereert hij een stabiel statormagneetveld via permanente magneten en gebruikt hij elektrische stroom om een roterend magnetisch veld in de zorgvuldig gewikkelde statorwikkeling te stimuleren. Uniek is dat het statormagneetveld en het rotormagneetveld tijdens bedrijf altijd een exact gesynchroniseerde rotatiesnelheid behouden. De twee werken in harmonie als een stilzwijgend gecoördineerde danser, vandaar de naam "synchrone motor".
Vanuit het perspectief van structurele samenstelling omvatten permanente magneet synchrone motoren voornamelijk de volgende hoofdonderdelen:
1. Stator:
Dit ontwerp, meestal gemaakt van siliciumstaalplaten die laag voor laag zijn gestapeld, kan hysterese- en wervelstroomverliezen effectief verminderen. In de sleuven van de stator bevinden zich meerdere groepen nauwkeurig ontworpen statorwikkelingen, strak gewikkeld. Deze vormen de belangrijkste onderdelen voor het omzetten van elektrische energie in magnetische veldenergie.
2. Rotor:
Gemaakt van hoogwaardige, permanent magnetische materialen (zoals geavanceerde NdFeB permanente magneten) met een hoog magnetisch energieproduct en een sterke coërcitiekracht. Wanneer de rotor draait, kan deze een sterk en stabiel magnetisch veld genereren, wat een solide basis vormt voor de efficiënte werking van de motor.
3. Verantwoordelijke:
Als het "slimme brein" van de motorwerking maakt het gebruik van geavanceerde elektronische regeltechnologie om de huidige grootte, fase en amplitude van de ingangswikkeling van de stator nauwkeurig aan te passen, waardoor een nauwkeurige regeling van de motorsnelheid, het koppel en andere bedrijfsomstandigheden wordt bereikt, zodat de motor stabiel en efficiënt kan werken onder verschillende bedrijfsomstandigheden.
2. Werkingsprincipe van de permanente magneet synchrone motor – De kristallisatie van technologie en wijsheid
Het werkingsproces van een synchrone permanente magneetmotor is als een nauwkeurig gechoreografeerd technologisch feest, dat hoofdzakelijk de volgende belangrijke stappen omvat:
Wanneer de stroom van de externe voeding nauwkeurig in de statorwikkeling wordt geleid, ontstaat er direct een roterend magnetisch veld in de stator, volgens de wet van elektromagnetische inductie. Dit magnetische veld is als een onzichtbaar "roterend krachtveld" met een specifieke rotatierichting en -snelheid.
Vervolgens worden de permanente magneten op de rotor onderworpen aan een stabiele en continue aandrijfkracht onder invloed van het sterke roterende magnetische veld van de stator. Deze aandrijfkracht zorgt ervoor dat de rotor het rotatieritme van het magnetische veld van de stator nauwkeurig volgt en gestaag met dezelfde snelheid draait.
De controller speelt een cruciale rol in het gehele operationele proces. Met zijn scherpe waarnemingsvermogen en nauwkeurige rekenkracht bewaakt hij de bedrijfsstatus van de motor in realtime en past hij snel en nauwkeurig de stroomparameters van de ingangswikkeling van de stator aan volgens de vooraf ingestelde regelstrategie. Door de stroomfase en -amplitude slim aan te passen, kan het motortoerental nauwkeurig worden geregeld en kan het koppel nauwkeurig worden geregeld, waardoor de motor onder verschillende complexe werkomstandigheden efficiënt en stabiel kan blijven werken.
Het zijn juist deze uitstekende synchrone werkingseigenschappen die ervoor zorgen dat synchrone permanente magneetmotoren in veel toepassingsscenario's ongeëvenaarde voordelen op het gebied van efficiëntie en stabiliteit bieden. Hierdoor zijn ze een populaire keuze in de moderne industrie en technologie.
3. Technische voordelen worden volledig gedemonstreerd – de perfecte combinatie van hoge efficiëntie en uitstekende prestaties
De reden waarom permanent magneet synchrone motoren zich onderscheiden van veel elektromotoren, is vanwege hun vele belangrijke technische voordelen:
1. Ultrahoge efficiëntie:
Synchrone motoren met permanente magneet vertonen een verbluffende efficiëntie in het energieomzettingsproces. Hun energieomzettingsrendement kan doorgaans meer dan 90% bedragen. In sommige geavanceerde toepassingen kan het zelfs de hoge efficiëntie van 95% benaderen of overschrijden. Deze uitstekende efficiëntieprestaties maken ze uniek in toepassingen die een extreem hoge energie-efficiëntie vereisen (zoals elektrische voertuigen). Efficiënte energieomzetting bevordert niet alleen de ontwikkeling van energiebesparing en emissiereductie, maar is ook van vitaal belang voor het verlengen van de levensduur van de accu van elektrische voertuigen, wat gebruikers een comfortabelere en efficiëntere gebruikerservaring biedt.
2. Hoge vermogensdichtheid:
Dankzij de toepassing van hoogwaardige materialen met permanente magneten kunnen synchrone motoren met permanente magneten een krachtiger vermogen leveren bij hetzelfde volume en gewicht. Deze hoge vermogensdichtheid geeft ze een ongeëvenaard voordeel in toepassingsscenario's waar ruimtebronnen kostbaar zijn. In de lucht- en ruimtevaart bijvoorbeeld, is elke centimeter ruimte en elke gram gewicht bepalend voor het succes of falen van de vluchtmissie. De hoge vermogensdichtheid van synchrone motoren met permanente magneten kan voldoen aan de strenge eisen van vliegtuigen ten aanzien van de compactheid en efficiëntie van het aandrijfsysteem. Op dezelfde manier helpen motoren met een hoge vermogensdichtheid bij het verbeteren van de prestaties van elektrische voertuigen met hoge prestaties, waardoor elektrische voertuigen sneller kunnen accelereren en hogere snelheden kunnen bereiken, wat bestuurders een meer gepassioneerde rijervaring biedt.
3. Uitstekende dynamische responseigenschappen:
Synchrone motoren met permanente magneet reageren snel op belastingsveranderingen, leveren direct een hoog startkoppel en behouden de ingestelde snelheid stabiel tijdens het volgende gebruik. Deze uitstekende dynamische responskarakteristiek zorgt ervoor dat ze uitstekend presteren in situaties die een extreem hoge regelnauwkeurigheid en reactiesnelheid vereisen, zoals de gezamenlijke aandrijving van industriële robots, de uiterst precieze bewerking van CNC-bewerkingsmachines, enz. In deze toepassingen kunnen synchrone motoren met permanente magneet de instructies van het besturingssysteem snel en nauwkeurig uitvoeren, de bedrijfsnauwkeurigheid en werkefficiëntie van de apparatuur garanderen en een solide vermogensgarantie bieden voor de intelligente upgrade van moderne productie.
4. Laag geluidsniveau en weinig onderhoud:
De synchrone motor met permanente magneet produceert relatief weinig geluid tijdens bedrijf dankzij de stabiele bedrijfseigenschappen en het geavanceerde structurele ontwerp. Doordat hij permanente magneten als bron van het magnetische veld gebruikt, zijn er bovendien geen kwetsbare onderdelen zoals borstels in traditionele motoren nodig, waardoor de onderhoudskosten en onderhoudsfrequentie aanzienlijk worden verlaagd. De levensduur van de motor kan aanzienlijk worden verlengd, waardoor de tijd en kosten van stilstand van de apparatuur worden verkort, de betrouwbaarheid en stabiliteit van het gehele systeem worden verbeterd en gebruikers een betrouwbaardere en duurzamere gebruikservaring wordt geboden.
4. Breed scala aan toepassingsgebieden – het licht van de technologie verlicht elk aspect van het leven
Permanente magneet synchrone motoren worden op grote schaal gebruikt in vele industrieën vanwege hun uitstekende prestatievoordelen en zijn een belangrijke drijvende kracht geworden bij het bevorderen van de ontwikkeling van verschillende industrieën:
1. Elektrische voertuigen:
Nu de wereld veel waarde hecht aan milieubescherming en duurzame ontwikkeling, heeft de elektrische auto-industrie een gouden periode van krachtige ontwikkeling ingeluid. Als kernenergiesysteem van elektrische voertuigen spelen synchrone motoren met permanente magneet een cruciale rol. Hun hoge efficiëntie stelt elektrische voertuigen in staat om het gebruik van batterij-energie tijdens het rijden te maximaliseren, de actieradius aanzienlijk te verbeteren en het aantal laadtijden te verminderen. Tegelijkertijd zorgen de hoge vermogensdichtheidskenmerken voor krachtige prestaties, waardoor ze gemakkelijk kunnen omgaan met verschillende wegomstandigheden en rijbehoeften, sneller kunnen accelereren en soepeler kunnen rijden. De toepassing van synchrone motoren met permanente magneet heeft ongetwijfeld een sterke impuls gegeven aan de ontwikkeling van elektrische voertuigen en de groene transformatie van de wereldwijde auto-industrie bevorderd.
2. Industriële automatisering:
In de enorme wereld van industriële robots en automatiseringsapparatuur worden synchrone motoren met permanente magneten geleidelijk de meest gangbare energiebron. Hun nauwkeurige regelvermogen en snelle reactiesnelheid voldoen aan de hoge precisie-eisen van industriële robots voor gezamenlijke bewegingen tijdens het uitvoeren van complexe bewegingen. Of het nu gaat om de nauwkeurige grijpkracht van de robot, flexibele assemblage of snelle bewegingsbesturing, synchrone motoren met permanente magneten kunnen stabiele en betrouwbare energie leveren om ervoor te zorgen dat elke beweging van de robot nauwkeurig is. Ook in CNC-bewerkingsmachines, geautomatiseerde transportsystemen en diverse industriële automatiseringsproductielijnen spelen synchrone motoren met permanente magneten een belangrijke rol. Ze helpen bedrijven efficiënte, intelligente en geautomatiseerde productieprocessen te realiseren, de productie-efficiëntie en productkwaliteit te verbeteren, productiekosten te verlagen en hun concurrentievermogen te vergroten.
3. Hernieuwbare energieveld:
Op het gebied van windenergie, een groene energiebron, spelen synchrone permanente magneetmotoren, als kerncomponenten van windturbines, een belangrijke rol bij de efficiënte omzetting van windenergie in elektrische energie. Dankzij hun hoge efficiëntie en uitstekende duurzaamheid kunnen synchrone permanente magneetmotoren stabiel werken in complexe en veranderlijke natuurlijke omgevingen, waarbij ze optimaal gebruikmaken van windenergiebronnen om een constante stroom schone elektriciteit aan het elektriciteitsnet te leveren. Tegelijkertijd zijn synchrone permanente magneetmotoren in zonne-energiesystemen ook belangrijke componenten van omvormers, die de belangrijke taak vervullen om gelijkstroom om te zetten in wisselstroom. Door het energieomzettingsproces te optimaliseren en de algehele efficiëntie van het energieopwekkingssysteem te verbeteren, bieden ze sterke garanties voor de wijdverbreide toepassing van zonne-energie, een schone energiebron, en bevorderen ze de snelle ontwikkeling van de wereldwijde sector voor hernieuwbare energie.
4. Huishoudelijke apparaten:
Synchrone motoren met permanente magneet worden steeds vaker gebruikt in huishoudelijke apparaten zoals airconditioners, koelkasten, wasmachines, enz. die nauw verbonden zijn met het dagelijks leven. Door hun hoge rendement kunnen huishoudelijke apparaten hun energieverbruik aanzienlijk verlagen, wat leidt tot lagere energierekeningen. Tegelijkertijd zorgt het lage geluidsniveau voor een rustigere en comfortabelere sfeer in huis en verbetert het de levenskwaliteit van gebruikers. Naarmate consumenten steeds hogere eisen stellen aan de prestaties en kwaliteit van huishoudelijke apparaten, worden synchrone motoren met permanente magneet geleidelijk de voorkeursoplossing voor veel fabrikanten van huishoudelijke apparaten om hun productconcurrentievermogen te verbeteren met hun uitstekende prestaties, wat zorgt voor een comfortabelere en milieuvriendelijkere ervaring in het moderne gezinsleven.
5. Toekomstige ontwikkelingstrends – technologische innovatie wijst de weg vooruit
Kijkend naar de toekomst, zullen permanent magneet synchrone motoren zich blijven ontwikkelen op de golf van technologische innovatie, waarbij de volgende duidelijke ontwikkelingstrends te zien zullen zijn:
1. Revolutie in materiaaltechnologie:
Dankzij de voortdurende doorbraken en ontwikkelingen in de materiaalkunde zullen er nieuwe materialen voor permanente magneten ontstaan. Deze nieuwe materialen zullen betere magnetische eigenschappen, een betere temperatuurstabiliteit en een sterkere corrosiebestendigheid hebben, en naar verwachting de vermogensdichtheid en efficiëntie van synchrone permanente magneetmotoren verder verbeteren. Zo onderzoeken onderzoekers de ontwikkeling van een nieuwe generatie zeldzame-aarde permanente magneetmaterialen en magnetische composietmaterialen met speciale microstructuren en eigenschappen. De toepassing van deze nieuwe materialen zal de motor in staat stellen uitstekende prestaties te behouden onder extreme omstandigheden, zoals hoge temperaturen en hoge belasting, wat een bredere toepassingsmogelijkheid biedt voor synchrone permanente magneetmotoren in geavanceerde sectoren zoals de lucht- en ruimtevaart en diepzeeonderzoek.
2. Upgrade van intelligente besturingstechnologie:
In het tijdperk van bloeiende kunstmatige intelligentie, big data-analyse en Internet of Things-technologie biedt het besturingssysteem van synchrone motoren met permanente magneten een gouden kans voor intelligente upgrading. Door geavanceerde sensortechnologie, intelligente algoritmen en data-analysemogelijkheden te integreren, kan het motorbesturingssysteem realtime monitoring, foutdiagnose en voorspellend onderhoud van de bedrijfsstatus van de motor realiseren. Met behulp van big data-analyse kan het besturingssysteem de historische bedrijfsgegevens van de motor diepgaand analyseren, potentiële foutrisico's vooraf detecteren en tijdig de juiste onderhoudsmaatregelen nemen om verliezen aan productie en apparatuur als gevolg van plotselinge motorstoringen te voorkomen. Tegelijkertijd kan het intelligente besturingssysteem de regelstrategie automatisch optimaliseren op basis van de werkelijke bedrijfsomstandigheden en belastingsvereisten van de motor, de bedrijfsefficiëntie en betrouwbaarheid van de motor verder verbeteren, de intelligente en adaptieve werking van het motorsysteem realiseren en een efficiëntere, comfortabelere en veiligere service-ervaring bieden aan de industriële productie en het sociale leven.
3. Technologische innovatie gedreven door de markt voor nieuwe energievoertuigen:
Met de aanhoudende snelle ontwikkeling van de wereldwijde industrie voor nieuwe energievoertuigen zullen synchrone motoren met permanente magneten, als belangrijkste aandrijfcomponenten van nieuwe energievoertuigen, ongekende marktkansen en een impuls voor technologische innovatie inluiden. Om te voldoen aan de toenemende eisen van consumenten op het gebied van actieradius, vermogen, veiligheid en comfort van elektrische voertuigen, zullen autofabrikanten en onderdelenleveranciers hun investeringen in onderzoek en ontwikkeling van technologie voor synchrone motoren met permanente magneten verhogen. In de toekomst verwachten we efficiëntere, lichtere en goedkopere synchrone motoren met permanente magneten te zien in nieuwe energievoertuigen met een hogere vermogensdichtheid. Tegelijkertijd zullen synchrone motoren met permanente magneten, met de voortdurende vooruitgang in de laadtechnologie voor elektrische voertuigen en de verbetering van de laadinfrastructuur, een steeds belangrijkere rol spelen op het gebied van nieuwe energievoertuigen en de wereldwijde auto-industrie naar een groenere, slimmere en duurzamere richting stuwen.
4. Uitbreiding en verdieping van toepassingsgebieden voor groene energie:
Met de groeiende wereldwijde vraag naar schone energie zullen synchrone permanentmagneetmotoren hun toepassingsgebied blijven uitbreiden en hun technische toepassingen op het gebied van groene energie verdiepen. Naast hun brede toepassing in windenergie en zonne-energie, zullen synchrone permanentmagneetmotoren ook een belangrijke rol spelen in andere opkomende groene-energiesectoren (zoals getijdenenergie, biomassa-energie, enz.). Door het ontwerp en de regeltechniek van motoren continu te optimaliseren en hun efficiëntie en betrouwbaarheid in verschillende energieomzettingsscenario's te verbeteren, zullen synchrone permanentmagneetmotoren een solide technische ondersteuning bieden aan de ontwikkeling van de wereldwijde groene-energiesector en de samenleving helpen de groene transformatie van de energiestructuur en de doelstellingen voor duurzame ontwikkeling te bereiken.
6. Permanente magneet synchrone motor: een krachtige motor voor de toekomst.
Synchrone motoren met permanente magneet spelen een cruciale rol in alle aspecten van het leven van vandaag dankzij hun unieke voordelen van hoge efficiëntie en betrouwbaarheid. Van de groene reisrevolutie van elektrische voertuigen tot uiterst precieze productie in de intelligente productiesector; van het efficiënte gebruik van hernieuwbare energie tot het verbeteren van de kwaliteit van het gezinsleven: de wijdverbreide toepassing van synchrone motoren met permanente magneet heeft niet alleen de technologische vooruitgang en innovatieve ontwikkelingen in diverse sectoren bevorderd, maar ook een belangrijke bijdrage geleverd aan de wereldwijde duurzame ontwikkeling.
7. Technische voordelen van de Anhui Mingteng permanente magneetmotor
Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery & Electrical Equipment Co., Ltd. is sinds de oprichting in 2007 toegewijd aan onderzoek en ontwikkeling, productie en verkoop van synchrone permanente magneetmotoren. Sinds de oprichting heeft het bedrijf zich altijd gehouden aan de richtlijnen van wetenschap, technologie en de markt, met behulp van moderne motorontwerptheorie, professionele ontwerpsoftware en een zelfontwikkeld speciaal ontwerpprogramma voor permanente magneetmotoren. Het bedrijf heeft het elektromagnetische veld, vloeistofveld, temperatuurveld, spanningsveld, enz. van de permanente magneetmotor gesimuleerd en berekend, de structuur van het magnetische circuit geoptimaliseerd, de energie-efficiëntie van de motor verbeterd, de problemen bij het ter plaatse vervangen van lagers van grote permanente magneetmotoren en het probleem van demagnetisatie van permanente magneten opgelost en fundamenteel het betrouwbare gebruik van permanente magneetmotoren gegarandeerd.
Na 18 jaar technische ontwikkeling heeft het bedrijf de ontwerp- en R&D-capaciteiten ontwikkeld voor een volledig assortiment synchrone motoren met permanente magneet. Daarnaast heeft het meer dan 2000 specificaties van diverse motoren ontwikkeld en geproduceerd, met een grote hoeveelheid ontwerp-, productie-, test- en gebruiksgegevens uit de eerste hand. Het bedrijf heeft een compleet en volwassen productieprocessysteem voor hoog- en laagspannings-synchrone motoren met permanente magneet ontwikkeld, met meer dan 200 sets van diverse productieapparatuur. Daarnaast beschikt het over een complete en volwassen eigen productiecapaciteit voor permanente magneetmotoren, waarmee de productiecapaciteit van 2 miljoen kilowatt aan synchrone motoren met permanente magneet wordt bereikt, met een vermogen van minder dan 8000 kW per jaar per eenheid.
Copyright: Dit artikel is een herdruk van het openbare WeChat-nummer “中有科技”, de originele link:
https://mp.weixin.qq.com/s/T48O-GZzSnHzOZbbWwJGrQ
Dit artikel geeft niet de mening van ons bedrijf weer. Als u een andere mening of visie heeft, corrigeer ons dan!
Plaatsingstijd: 03-01-2025