Per velocizzare il progetto, è possibile etichettare le pile di laminazione con dettagli quali tolleranza, materiale, finitura superficiale, se è necessario o meno un isolamento ossidato, quantitàe altro ancora.
Come Sino, produttore leader di anime per motori con sede in Cina, comprendiamo l'incessante ricerca di efficacia, densità di potenza e affidabilità nel settore dei veicoli elettrici (EV). Il nostro obiettivo è fornire ai produttori di motori elettrici EV, agli OEM, ai fornitori automobilistici Tier 1 e ai gruppi di ricerca e sviluppo opzioni di laminazione innovative che definiscano la futura generazione di propulsione elettrica.
I motori elettrici delle automobili sono il cuore di una mobilità duratura e il loro cuore è costituito da laminazioni realizzate con precisione. Questi sottili fogli di acciaio elettrico, accuratamente impilati per formare i nuclei dello statore e del rotore, sono essenziali per l'efficienza del motore elettrico. La loro caratteristica principale è duplice: dirigere con successo il flusso magnetico per produrre coppia e ridurre le perdite parassite esistenti che si sviluppano dai campi magnetici rotanti. Segmentando il nucleo in strati protetti, le laminazioni limitano il percorso di queste correnti generate, riducendo sostanzialmente le perdite I ² R e la generazione di calore associata.
La scelta di grado di acciaio elettrico è assolutamente fondamentale per spremere fino all'ultimo bit di prestazioni e autonomia da un veicolo elettrico. I motori dei veicoli elettrici, in particolare le unità centrali dei motori di trazione ad alte prestazioni, girano a velocità incredibili, a volte ben oltre il limite massimo di un anno. 10,000 o anche 20.000 GIRI AL MINUTO. Ciò significa che i campi magnetici si muovono avanti e indietro a frequenze molto elevate. Le perdite per correnti parassite aumentano con il quadrato della frequenza e con il quadrato dello spessore della laminazione. Per questo motivo, spesso lo spessore minore è migliore.
Ecco uno sguardo semplificato su come le diverse proprietà dei materiali possono influire sulle prestazioni, attingendo al tipo di dati forniti dai principali produttori di acciaio come ArcelorMittal (con la serie iCARe® per la mobilità elettrica) o POSCO (con i gradi Hyper NO):
Grado di acciaio elettrico (Guida illustrativa Sino) | Spessore tipico (mm) | Perdita del nucleo (W/kg a 1,5T, 400Hz)* | Contenuto di silicio (circa %) | L'opinione di Sino: scenario ideale |
Grado standard (ad esempio, equivalente a M350-50A) | 0.50 | ~35-45 | ~1.0-2.5 | Applicazioni sensibili ai costi, motori a bassa velocità/frequenza in cui l'efficienza non è l'obiettivo principale. |
Acciaio NO di grado medio (ad esempio, equivalente a M270-35A) | 0.35 | ~25-30 | ~2.5-3.5 | Un buon equilibrio per molti motori EV mainstream: efficienza decente senza spendere troppo. |
Acciaio NO di alta qualità (ad esempio, equivalente a NO20-1200) | 0.20 | ~10-15 | ~3.0-3.5 | Prestazioni elevate nucleo del motore di trazione ev unità, funzionamento ad alta frequenza, dove l'efficienza e la densità di potenza sono fondamentali. |
Acciaio avanzato a spessore sottile / High-Si | 0.10 – 0.15 | <10 | ~3.5-6.5 | Esigenze di massima efficienza, Formula E, aerospaziale o EV di nicchia dove ogni watt conta. Può essere più difficile da elaborare. |
I valori di perdita del nucleo dipendono fortemente dal grado specifico, dalla frequenza e dalla densità del flusso magnetico. La presente tabella serve per un confronto illustrativo. Fonte: Concettualizzato sulla base dell'esperienza interna di Sino, delle migliori pratiche del settore e degli intervalli di dati tipici visti nelle pubblicazioni di IEEE Transactions on Magnetics e nelle schede tecniche dei produttori di acciaio.
Tabella 1: Caratteristiche fisiche e di perdita del grado di acciaio
| Grado di acciaio elettrico (Guida illustrativa Sino) | Spessore tipico (mm) | Perdita del nucleo (W/kg a 1,5T, 400Hz)* |
|---|---|---|
| Grado standard (ad esempio, equivalente a M350-50A) | 0.50 | ~35-45 |
| Acciaio NO di grado medio (ad esempio, equivalente a M270-35A) | 0.35 | ~25-30 |
| Acciaio NO di alta qualità (ad esempio, equivalente a NO20-1200) | 0.20 | ~10-15 |
| Acciaio avanzato a spessore sottile / High-Si | 0.10 – 0.15 | <10 |
Tabella 2: Composizione dei gradi di acciaio e scenario applicativo
| Grado di acciaio elettrico (Guida illustrativa Sino) | Contenuto di silicio (circa %) | L'opinione di Sino: scenario ideale |
|---|---|---|
| Grado standard (ad esempio, equivalente a M350-50A) | ~1.0-2.5 | Applicazioni sensibili ai costi, motori a bassa velocità/frequenza in cui l'efficienza non è l'obiettivo principale. |
| Acciaio NO di grado medio (ad esempio, equivalente a M270-35A) | ~2.5-3.5 | Un buon equilibrio per molti motori EV mainstream: efficienza decente senza spendere troppo. |
| Acciaio NO di alta qualità (ad esempio, equivalente a NO20-1200) | ~3.0-3.5 | Unità centrali di motori di trazione ev ad alte prestazioni, funzionamento ad alta frequenza, dove l'efficienza e la densità di potenza sono fondamentali. |
| Acciaio avanzato a spessore sottile / High-Si | ~3.5-6.5 | Esigenze di massima efficienza, Formula E, aerospaziale o EV di nicchia dove ogni watt conta. Può essere più difficile da elaborare. |
La scelta dell'acciaio elettrico è fondamentale per le prestazioni dei nuclei dei motori elettrici EV. Sino utilizza un'ampia gamma di prodotti, ciascuno con caratteristiche magnetiche, meccaniche e termiche uniche, adatte a specifiche applicazioni EV. Ci concentriamo principalmente sugli acciai al silicio non orientati alla grana (Non-Grain Oriented - NGO), mentre ricerchiamo attivamente e stabiliamo opzioni che utilizzano leghe amorfe e materiali nanocristallini per le future esigenze di alte prestazioni.
Gli acciai al silicio ONG, come le qualità ad alto tenore di silicio come NO20 e NO35, sono il cavallo di battaglia del mercato EV. Sono identificati da:.
I principali produttori di EV, tra cui Tesla, BYD e Toyota, utilizzano principalmente acciai ONG di alta qualità (ad esempio, M250-35A, M400-50A) per le loro pale e nuclei statorici, stabilizzando costi, efficienza e producibilità. Sino si concentra sulla fornitura di acciai ONG ultrasottili e ad alto tenore di silicio (fino a 0,15 mm) che offrono perdite di isteresi e di correnti parassite inferiori, soprattutto alle elevate regolarità di commutazione normali nei motori elettrici EV contemporanei azionati da inverter.
Le leghe amorfe, come il Metglas 2605SA1, rappresentano un salto significativo nella riduzione della perdita del nucleo, in particolare alle alte frequenze. Le loro principali proprietà residenziali includono:.
Mentre il costo e la fragilità rimangono ostacoli per l'adozione diffusa nei veicoli elettrici tradizionali, le leghe amorfe vengono sperimentate in applicazioni ad alta velocità o ad alta efficienza. Sino partecipa in modo proattivo alla ricerca e allo sviluppo per eliminare queste sfide produttive e verificare i progetti di anime ibride che integrano strati di acciaio e amorfi per stabilizzare i costi e le prestazioni.
Le leghe nanocristalline, come Finemet di Hitachi e Vitroperm di VAC, rappresentano il picco dei prodotti magnetici a bassa perdita, soprattutto alle frequenze molto elevate.
Attualmente, i prodotti nanocristallini sono limitati ad applicazioni EV di nicchia o premium, come i trasformatori ad alta frequenza negli inverter basati su SiC/GaN (ad esempio, Tesla Design S Plaid, Lucid Air Fantasize Edition). L'Sino segue da vicino gli sviluppi della sintesi e degli approcci per la riduzione dei costi, tra cui la produzione additiva e la metallurgia delle polveri, che potrebbero potenzialmente consentirne una più ampia adozione nei motori elettrici di presa degli EV mainstream entro il 2028-2030, soprattutto quando gli inverter SiC/GaN aumenteranno le frequenze di commutazione.
Un partner esperto come Sino per il vostro Laminazioni del nucleo del motore EV non è solo una decisione di approvvigionamento, è una decisione strategica.
Non ci limitiamo a stampare il metallo. Comprendiamo la fisica, la scienza dei materiali e le intricate sfumature di produzione che rendono o distruggono un prodotto. nucleo del motore di trazione ev.
Ci consideriamo un'estensione dei vostri team di ricerca e sviluppo e di produzione. Siamo qui per fornire consulenza, consigli e soluzioni di co-engineering che soddisfino i vostri obiettivi specifici di prestazioni, costi e volumi.
Dagli acciai elettrici avanzati ai processi di produzione di precisione e ai solidi controlli di qualità, investiamo negli strumenti e nelle tecniche che ci consentono di ottenere risultati superiori. Laminazioni del nucleo del motore EV.
Sia che abbiate bisogno di una manciata di prototipi per un nuovo concetto di motore o di una produzione in grandi volumi per una piattaforma EV consolidata, Sino ha la scalabilità e la flessibilità necessarie.
Il nostro impegno per la qualità è costante, perché sappiamo che l'affidabilità e l'efficienza del vostro motore EV dipendono dalla perfezione di ogni singola laminazione.
1
Questa è la nostra tecnica principale per l'automazione delle laminazioni. Utilizziamo stampi progressivi avanzati e presse ad alta velocità per ottenere tolleranze ristrette e un'elevata produttività. La nostra attenzione alla progettazione e alla manutenzione degli stampi riduce al minimo la formazione di bave e garantisce una monotonia ottimale del materiale, influenzando direttamente la variabile della palificazione.
2
Per la prototipazione, la produzione di bassi volumi o le geometrie complesse difficili da stampare, utilizziamo l'innovazione della riduzione laser. Ciò offre un'elevata precisione e versatilità, consentendo di modellare rapidamente i progetti.
3
L'isolamento interlaminare è fondamentale. Trattiamo diversi tipi di rivestimento, da quelli organici a quelli inorganici, assicurandoci che la loro applicazione e la loro polimerizzazione (se necessaria) siano impeccabili. I nostri protocolli di manipolazione sono studiati per evitare graffi o danni che potrebbero compromettere questa barriera vitale.
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Come le laminazioni vengono impilate e unite per formare il prodotto finale Laminazioni del nucleo del motore EV (nucleo dello statore o del rotore) è anch'esso fondamentale.
Migliorare la geometria della laminazione, le scanalature e i fattori di impilamento è fondamentale per raggiungere le metriche di efficienza target, come il rendimento, lo spessore di potenza e il monitoraggio termico in varie aree del motore (ad esempio, motori elettrici sincroni a flusso radiale, a variazione assiale, a magneti irreversibili, a esitazione). Noi di Sino utilizziamo concetti di stile avanzati e sofisticati dispositivi di simulazione per fornire servizi di laminazione notevoli.
L'aspetto dell'impilamento, specificato come la proporzione tra la densità del materiale ferroso del nastro e la densità dell'intero nucleo impilato, è un parametro essenziale per il calcolo esatto dello spessore del cambiamento magnetico e delle perdite del nucleo. I valori tipici per le laminazioni di acciaio elettrico nei nuclei dei motori EV vanno da 0,92 a 0,97.
L'approccio alla configurazione dei cumuli di laminazione influenza notevolmente l'efficienza, l'affidabilità e le caratteristiche NVH (Noise, Resonance, Violence) del nucleo motore finale. Sino offre e consiglia diverse strategie di impostazione avanzate:
L'interlacciamento comporta la marcatura di precisione dei laminati con attributi quali linguette, porte o forme a coda di rondine che si innestano meccanicamente durante l'impilamento. Le laminazioni vengono stampate con attributi particolari (ad esempio, giunzioni sincrone, linguette a scatto, sistemi a incastro) e poi coinvolte meccanicamente con presse automatiche.
Può fornire una pila molto robusta, ma il calore può danneggiare l'isolamento vicino alla saldatura e potenzialmente creare cortocircuiti localizzati se non viene controllato meticolosamente. Alla Sino, i nostri processi di saldatura automatizzati sono finemente regolati per ridurre al minimo la zona colpita dal calore.
L'incollaggio prevede l'applicazione di un sottile strato di colla specializzata tra le laminazioni, seguita dall'impilamento e dall'indurimento. Si utilizza un sottile strato di adesivo a base epossidica o acrilica (generalmente con uno spessore di 10-30 μm), si impilano le laminazioni e si procede all'indurimento (termico, UV o a doppia polimerizzazione).
Le nostre laminazioni contribuiscono a rendere sistemi di trazione per veicoli elettrici funzionano benissimo. Portano a:
Meno energia sprecata significa che l'auto consuma meno batteria. In questo modo i veicoli elettrici hanno un'autonomia maggiore. Le nostre laminazioni contribuiscono all'ottimizzazione delle perdite del nucleo e alla minimizzazione delle perdite del ferro.
Questo si chiama miglioramento della densità di coppia. Le nostre laminazioni aiutano il motore a creare un forte campo magnetico (densità di flusso magnetico) prima di raggiungere i limiti in cui il magnetismo non può diventare più forte (limiti di saturazione del flusso). Possiamo verificarlo utilizzando l'analisi della curva BH della laminazione.
La buona conducibilità termica e la dissipazione del calore della laminazione contribuiscono a mantenere il motore fresco. Questo aspetto è importante perché i motori possono surriscaldarsi e il loro raffreddamento li aiuta a durare più a lungo e a funzionare meglio. Progettiamo canali di raffreddamento della laminazione di buona qualità.
Design e materiali speciali possono contribuire a ridurre il rumore della laminazione e a smorzare le vibrazioni della laminazione, riducendo gli effetti di magnetostrizione (un tipo di rumore che l'acciaio produce quando viene magnetizzato). In questo modo la guida dell'auto diventa più fluida e silenziosa.
Le nostre laminazioni contribuiscono a ridurre le ondulazioni di coppia (sbalzi di potenza) e la distorsione armonica (forme di potenza sprecata).
I nostri laminati per motori EV sono utilizzati in molti settori del trasporto elettrico:
Il motore principale che aziona le ruote nei veicoli elettrici a batteria (BEV) e nei veicoli elettrici ibridi (HEV).
Dove il motore fa parte dell'assale.
Motori che, rallentando, agiscono come generatori per reimmettere energia nella batteria.
Nelle motociclette elettriche, negli autobus, nei camion e persino in oggetti come i motori di propulsione dei droni o i motori per la robotica industriale.
Il mercato dei veicoli elettrici si sta evolvendo alla velocità della luce. La richiesta è di motori ancora più efficienti, più potenti, più leggeri e più silenziosi. Questo si traduce direttamente in sfide e opportunità per Laminazioni del nucleo del motore EV. Stiamo assistendo a tendenze verso laminazioni ancora più sottili (inferiori a 0,1 mm in alcune ricerche!), nuovi materiali amorfi o nanocristallini per perdite di nucleo bassissime e progetti di motori più integrati.
Noi di Sino non ci limitiamo a osservare queste tendenze, ma ci prepariamo attivamente ad affrontarle, investendo in ricerca e sviluppo per essere in grado di offrire la prossima generazione di prodotti e servizi. Laminazioni del nucleo del motore EV che alimenteranno i veicoli di domani. Il vostro viaggio verso una maggiore efficienza e prestazioni elevate nucleo del motore di trazione ev inizia con le giuste laminazioni, e questo viaggio può iniziare con l'Sino.
Se state cercando di superare i limiti delle prestazioni dei motori EV, parliamone. Siamo certi che la nostra esperienza in Laminazioni del nucleo del motore EV può aiutarvi a raggiungere i vostri obiettivi e a guidare il futuro della mobilità elettrica. Costruiamo insieme qualcosa di eccezionale.
Nota: Per velocizzare il progetto, è possibile etichettare le pile di laminazione con dettagli quali la tolleranza, il materiale, la finitura superficiale, la necessità o meno di un isolamento ossidato, la quantità e altro ancora.
Per velocizzare il progetto, è possibile etichettare le pile di laminazione con dettagli quali tolleranza, materiale, finitura superficiale, se è necessario o meno un isolamento ossidato, quantitàe altro ancora.
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