Převratný čínský motor s axiálním tokem dosahuje 18 000 otáček za minutu: Změní elektromobily i roboty

Čínská společnost Pangoo Power ve spolupráci s Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering představila novou platformu pro motory s axiálním tokem. Klíčem k tomuto pokroku je nový materiál s permanentními magnety, vyvinutý speciálně pro tuto architekturu motoru.

Čínská společnost Pangoo Power ve spolupráci s Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering představila novou platformu pro motory s axiálním tokem. Klíčem k tomuto pokroku je nový materiál s permanentními magnety, vyvinutý speciálně pro tuto architekturu motoru. Tento materiál výrazně zlepšuje magnetickou energetickou účinnost, stabilitu při vysokých teplotách a mechanickou pevnost, přičemž zůstává vhodný pro velkoobjemovou výrobu.

Motory s axiálním tokem se zásadně liší od běžných radiálních konstrukcí. Místo směrování magnetického toku ven ze středu ho motory s axiálním tokem vedou rovnoběžně s hřídelí. Tato diskovitá konfigurace zkracuje celkovou délku motoru a umožňuje generování točivého momentu blíže k vnějšímu okraji. To vede k vyšší hustotě točivého momentu a výkonu při nižší hmotnosti, což jsou klíčové výhody pro elektromobily, humanoidní roboty a nově vznikající elektrická letadla. Ačkoli se motory s axiálním tokem často považují za špičkovou technologii, jejich koncept sahá až k experimentům Michaela Faradaye v 19. století. Po desetiletí však zůstaly nepraktické kvůli omezením magnetických materiálů, výrobní přesnosti a systémů řízení výkonu. Nedávné pokroky v permanentních magnetech, výkonové elektronice a vysoce přesných výrobních technikách tuto situaci změnily.

Inženýři se při vývoji nového magnetického materiálu zaměřili na překonání několika přetrvávajících překážek bránících širšímu přijetí motorů s axiálním tokem. Vědci doladili magnetické složení, vyvinuli kontrolovanější mikrostruktury a zvýšili odolnost vůči vysokým teplotám, aby omezili demagnetizaci během trvalého provozu při vysokých otáčkách a zatížení. Tato vylepšení jsou zásadní pro udržení stabilního výkonu v náročných podmínkách, kde tepelné namáhání a magnetická degradace historicky omezovaly účinnost a dlouhodobou spolehlivost. Hotový motor, orientovaný na výrobu, dosahuje hustoty výkonu 25,73 kW/kg a pracuje při rychlostech přesahujících 18 000 otáček za minutu. Tato kombinace vysokých otáček a vysokého výkonu může podpořit náročné scénáře použití elektromobilů, včetně trvalé jízdy po dálnici a časté silné akcelerace.

Tyto výsledky přicházejí v době, kdy čínské automobilky pokračují v rychlém rozvoji technologie elektromotorů napříč různými konstrukčními cestami. Například Xiaomi Auto nedávno odhalilo, že jeho Xiaomi YU7 GT bude používat vylepšený pohon HyperEngine V8S EVO, který je schopen dosáhnout až 28 000 otáček za minutu a zahrnuje vlastní vyvinutý modul výkonové elektroniky z karbidu křemíku (SiC), který zvyšuje výkon o 5,9 %. Také BYD představil trakční motor o výkonu 240 kW, který se stále častěji objevuje v cenově dostupnějších segmentech elektromobilů, což odráží trend směrem k výkonnějším pohonům za přijatelné ceny.