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稀土永磁電機(jī)在工業(yè)車輛行業(yè)的應(yīng)用前景

2014-03-08 14:21 性質(zhì):原創(chuàng) 作者:中叉網(wǎng) 來(lái)源:中叉網(wǎng)
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在剛剛過(guò)去的2013年,工業(yè)車輛再次迎來(lái)了一個(gè)好年頭,全年銷售了32.8萬(wàn)臺(tái),相比2012年增長(zhǎng)14%,超越工業(yè)車輛銷售最高歷史2011年,再創(chuàng)...

  在剛剛過(guò)去的2013年,工業(yè)車輛再次迎來(lái)了一個(gè)好年頭,全年銷售了32.8萬(wàn)臺(tái),相比2012年增長(zhǎng)14%,超越工業(yè)車輛銷售最高歷史2011年,再創(chuàng)新高。在世界總銷量中,中國(guó)市場(chǎng)仍然占有四分之一的份額,繼續(xù)位列世界第一大銷售市場(chǎng)。隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電動(dòng)叉車市場(chǎng)發(fā)展面臨巨大機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)方面,電動(dòng)叉車企業(yè)數(shù)量越來(lái)越多,市場(chǎng)正面臨著供給與需求的不對(duì)稱。電動(dòng)叉車行業(yè)下一步將迎來(lái)大洗牌,但在電動(dòng)叉車領(lǐng)域的配件市場(chǎng)仍有較大的發(fā)展空間,電動(dòng)叉車的核心配件技術(shù)將成為核心競(jìng)爭(zhēng)力。
  目前國(guó)際電動(dòng)叉車的產(chǎn)量有不斷上升的趨勢(shì)。采用交流電機(jī)、變頻調(diào)速使電瓶叉車有了質(zhì)的飛躍。交流電機(jī)的電壓有越來(lái)越高的發(fā)展趨勢(shì),使叉車在工作中發(fā)熱更少、效率更高,完全克服了直流電機(jī)產(chǎn)生熱量多、效率低下、維護(hù)頻繁的缺點(diǎn)。而永磁電機(jī)的誕生,彌補(bǔ)了交流電機(jī)和直流電機(jī)的所有缺陷。電機(jī)作為電動(dòng)叉車的組成部分,目前叉車主機(jī)生產(chǎn)廠多采用直流和交流電機(jī)為主。隨著雙效永磁電機(jī)的誕生,標(biāo)志著電機(jī)產(chǎn)業(yè)邁向了一個(gè)新臺(tái)階。叉車配件的創(chuàng)新,也給工業(yè)車輛帶來(lái)了革命性的改變。
  眾多周知,我國(guó)是稀土生產(chǎn)大國(guó),稀土資源在世界上排第一位,稀土中的釹鐵硼具有優(yōu)異的磁場(chǎng),國(guó)內(nèi)高品質(zhì)的釹鐵硼永磁體已能批量生產(chǎn),世界磁性材料的中心已轉(zhuǎn)移到中國(guó),這為發(fā)展稀土永磁電機(jī)產(chǎn)業(yè)提供了有利的條件。

  稀土永磁電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)及適用范圍:
  由于稀土永磁材料的磁性能優(yōu)異,它經(jīng)過(guò)充磁后不再需要外加能量就能建立很強(qiáng)的永久磁場(chǎng),用來(lái)替代傳統(tǒng)電機(jī)的電勵(lì)磁場(chǎng)所制成的稀土永磁電機(jī)不僅效率高,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠,還可做到體積小、重量輕。稀土永磁電機(jī)的原理與電勵(lì)磁電機(jī)相比,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠;體積小,質(zhì)量輕;損耗小,效率高;電機(jī)的形狀和尺寸可以靈活多樣等顯著優(yōu)點(diǎn),因而應(yīng)用范圍極為廣泛,幾乎遍及航空航天、國(guó)防、工農(nóng)業(yè)和日常生活的各個(gè)領(lǐng)域。特別是國(guó)家發(fā)改委在“十大重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)施意見”中提出:要推廣高效節(jié)能稀土永磁電動(dòng)機(jī);同時(shí)推廣變頻調(diào)速、永磁電動(dòng)機(jī)調(diào)速等先進(jìn)電機(jī)調(diào)速技術(shù),改善風(fēng)機(jī)、泵類電機(jī)系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式,逐步淘汰閘板、閥門等機(jī)械節(jié)流調(diào)節(jié)方式。

  稀土永磁電機(jī)的工作原理和分類:
  稀土永磁電機(jī)在汽車產(chǎn)業(yè)中的運(yùn)用已日趨成熟,在工業(yè)車輛的應(yīng)用還未開始。一般可分為稀土永磁直流有刷電機(jī)與稀土永磁無(wú)刷電機(jī),兩者的主要差別在于永磁放置的位置。永磁式直流有刷電機(jī)是將永磁放于不轉(zhuǎn)動(dòng)的定子上并在轉(zhuǎn)子上安置線圈,因此須經(jīng)碳刷與換向片將電流傳遞至轉(zhuǎn)子上。此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是以機(jī)械接觸的方式使電機(jī)隨時(shí)處于最大轉(zhuǎn)矩的輸出條件,缺點(diǎn)是碳刷、換向片間的磨損與轉(zhuǎn)子線圈散熱不易等因素,限制電機(jī)在高速、大電流狀況下的應(yīng)用。
  稀土永磁無(wú)刷電機(jī)則將永磁放在轉(zhuǎn)子上并使用其它感測(cè)組件以達(dá)到類似碳刷、換向片的功能,其優(yōu)點(diǎn)為散熱容易且無(wú)碳刷磨損,因此擺脫高速與大功率化的限制。此文當(dāng)中,將著重講解稀土永磁無(wú)刷電機(jī)。

  稀土永磁無(wú)刷電機(jī)的優(yōu)點(diǎn):
  稀土永磁無(wú)刷電機(jī)是典型的機(jī)電一體化機(jī)構(gòu),交流電機(jī)的結(jié)構(gòu)(簡(jiǎn)單),直流電機(jī)的性能,它的最高電機(jī)效率可達(dá)95%~97%,比傳統(tǒng)的直流電機(jī)要高出15%~20%,由于稀土電機(jī)高效區(qū)寬,所以在叉車中使用綜合機(jī)電效率要比傳統(tǒng)直流電機(jī)高出40%-50%左右,在運(yùn)行中可省電40%-50%左右,蓄電池容量也可減少40%以上,對(duì)降低叉車成本有很大益處。上海金橋中工電動(dòng)叉車公司在電動(dòng)托盤車上的試驗(yàn)表明:稀土電機(jī)比原有電機(jī)省電50.5%,可為全中國(guó)一年節(jié)省15億元的運(yùn)行電費(fèi)及5億元的叉車制造成本。

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