Toepassingen van neodymiummagneten in elektromotoren
Tegenwoordig zijn de veel voorkomende toepassingen van neodymiummagneten in elektromotoren aanzienlijk toegenomen, vooral als gevolg van de groeiende vraag naar elektrische auto's op de mondiale automarkt.
Elektromotoren en revolutionaire nieuwe technologieën lopen voorop en magneten spelen een cruciale rol in de toekomst van de industrie en het transport in de wereld. Neodymiummagneten fungeren als de stator of als onderdeel van een traditionele elektromotor die niet beweegt. De rotoren, het bewegende deel, zouden een bewegende elektromagnetische koppeling zijn die de peulen langs de binnenkant van de buis trekt.
Bij elektromotoren presteren neodymiummagneten beter als de motoren kleiner en lichter zijn. Van de motor die een dvd-schijf laat draaien tot de wielen van een hybride auto, overal in de auto worden neodymiummagneten gebruikt.
Een neodymiummagneet met een lage mate van coërciviteit kan kracht verliezen als hij tot meer dan 80°C wordt verwarmd. Neodymiummagneten met hoge coërciviteit zijn ontwikkeld om te werken bij temperaturen tot 220°C, met weinig onomkeerbaar verlies. De behoefte aan een lage temperatuurcoëfficiënt bij neodymiummagneettoepassingen heeft geleid tot de ontwikkeling van verschillende kwaliteiten om aan specifieke operationele vereisten te voldoen.
In alle auto's en in toekomstige ontwerpen ligt het aantal elektromotoren en elektromagneten ruimschoots in de dubbele cijfers. Ze zijn bijvoorbeeld te vinden in:
-Elektrische motoren voor ramen.
-Elektrische motoren voor ruitenwissers.
-Deursluitsystemen.
Een van de belangrijkste componenten in elektromotoren zijn neodymiummagneten. De magneet is meestal het statische deel van de motor en levert het afstotingsvermogen om een cirkelvormige of lineaire beweging te creëren.
Neodymiummagneten in elektromotoren hebben meer voordelen dan andere soorten magneten, vooral bij krachtige motoren of waar het verkleinen van de afmetingen een cruciale factor is. Als we bedenken dat alle nieuwe technologieën erop gericht zijn de totale omvang van het product te verkleinen, is het waarschijnlijk dat deze motoren binnenkort de hele markt zullen overnemen.
Neodymiummagneten worden steeds vaker gebruikt in de auto-industrie en werden de voorkeursoptie voor het ontwerpen van nieuwe magnetische toepassingen voor deze sector.
De mondiale beweging richting de elektrificatie van voertuigen blijft aan kracht winnen. In 2010 bedroeg het aantal elektrische auto's op de wegen in de wereld 7,2 miljoen, waarvan 46% in China. Tegen 2030 zal het aantal elektrische auto's naar verwachting toenemen tot 250 miljoen, een enorme groei in relatief korte tijd. Industrieanalisten voorzien druk op het aanbod van belangrijke grondstoffen om aan deze vraag te voldoen, waaronder zeldzame aardmagneten.
Zeldzame aardmagneten spelen een belangrijke rol in voertuigen die worden aangedreven door zowel verbrandingsmotoren als elektrische motoren. Er zijn twee belangrijke componenten in een elektrisch voertuig die zijn voorzien van zeldzame-aardemagneten; motoren en sensoren. De focus ligt op motoren.
Door batterijen aangedreven elektrische voertuigen (EV’s) worden aangedreven door een elektromotor in plaats van door een verbrandingsmotor. Het vermogen om de elektromotor aan te drijven komt uit een groot tractiebatterijpakket. Om de levensduur van de batterij te behouden en te maximaliseren, moet de elektromotor superefficiënt werken.
Magneten zijn een belangrijk onderdeel van elektromotoren. Een motor werkt wanneer een draadspiraal, omringd door sterke magneten, draait. De elektrische stroom die in de spoel wordt geïnduceerd, zendt een magnetisch veld uit, dat het magnetische veld van de sterke magneten tegenwerkt. Dit creëert een afstotend effect, vergelijkbaar met het naast elkaar plaatsen van twee noordpoolmagneten.
Deze afstoting zorgt ervoor dat de spoel met hoge snelheid ronddraait of roteert. Deze spoel is bevestigd aan een as en door de rotatie worden de wielen van het voertuig aangedreven.
De magneettechnologie blijft evolueren om aan de nieuwe eisen van elektrische voertuigen te voldoen. Momenteel is de optimale magneet die wordt gebruikt in motoren voor hybride voertuigen en elektrische voertuigen (in termen van sterkte en grootte) Rare Earth Neodymium. Toegevoegde korrelgebonden diffuus Dysprosium genereert een hogere energiedichtheid, wat resulteert in kleinere en efficiëntere systemen.
Het gemiddelde hybride of elektrische voertuig gebruikt, afhankelijk van het ontwerp, tussen de 2 en 5 kg Rare Earth-magneten. Zeldzame aardmagneten komen voor in:
- Verwarmings-, ventilatie- en airconditioningsystemen (HVAC);
-Stuurinrichting, transmissie en remmen;
-Hybride motor- of elektromotorcompartiment;
-Sensoren zoals voor beveiliging, stoelen, camera's etc;
-Deur en ramen;
-Entertainmentsysteem (luidsprekers, radio, enz.);
- Accu's voor elektrische voertuigen
-Brandstof- en uitlaatsystemen voor hybrides;
Tegen 2030 zal de groei van elektrische voertuigen resulteren in een grotere vraag naar magnetische systemen. Naarmate de EV-technologie zich ontwikkelt, kunnen bestaande magneettoepassingen verschuiven van zeldzame aardmagneten naar andere systemen, zoals schakelaarreluctantie of ferrietmagnetische systemen. Er wordt echter verwacht dat neodymiummagneten een fundamentele rol zullen blijven spelen in het ontwerp van de hybridemotoren en het elektromotorcompartiment. Om aan deze verwachte toegenomen vraag naar neodymium voor elektrische voertuigen te voldoen, verwachten marktanalisten:
-Verhoogde productie door China en andere neodymiumproducenten;
-Ontwikkeling van nieuwe reserves;
-Recycling van neodymiummagneten die worden gebruikt in voertuigen, elektronica en andere toepassingen;
Honsen Magnetics produceert een breed scala aan magneten en magnetische assemblages. Velen zijn voor specifieke toepassingen. Voor meer informatie over de producten die in deze recensie worden genoemd, of voor op maat gemaakte magneetassemblages en magneetontwerpen, kunt u contact met ons opnemen via e-mail of telefoon.
