目前最先進的小型電動機(Electric Motor)技術有哪些?

目前先進的電動機技術有哪些?最優秀的電動機製造廠有哪些?未來的電動機技術會往那方面發展?本人現在大一電氣工程專業,對電動機技術特別感興趣,望各路大神賜教!


謝邀,其實我只懂開關磁阻電機。。。當然開關磁阻電機也算是比較有前途的電機種類,不過似乎在國內的研究比較少。這種電機最大的優點就是製造成本低,不需要任何永磁材料,也只有定子繞組裡會用到銅,同時由於沒有永磁材料也更耐溫升。而且因為逆變器的結構特殊,可以在超高速的情況下運行而不用擔心換相時間過短造成開關管短路,此外還可以在缺相的情況下正常運行。總結起來相對其他電機就是便宜,可靠,而且能在非常高的轉速下運行

主要缺點是振動噪音和轉矩脈動偏大,另外轉矩密度和永磁電機比偏小。。。不過似乎目前很多新設計都明顯減小了差距,比如我一導之前做的一個分段轉子式的開關磁阻電機就和nissan leaf上用的永磁電機性能差不多。我二導做的一個同相繞組反向的6相開關磁阻電機據說性能還要好,而且因為性能遠遠超出了二維靜態有限元模擬的結果,於是這個問題成為了我的PhD課題


目前電機的電磁設計已經非常成熟,基本沒有什麼改進的空間,有大發展的技術是電機的啟動制動與調速,涉及到非常多的電力電子技術,是西門子,ABB這類大廠商的機密技術啦。廠商嘛,214潛艇用的西門子的電機,特斯拉用台灣富田電機,三菱,ABB,GE都有各自看家技術的。研究前沿大概有超導電機和雙轉子電機還有雙饋非同步發電機。而且這些前沿都是在研究材料。電氣工程主要學的是發電機啦,自動化類學拖動會學很多種電動機。


不知題主這裡的「小型電動機」指的是多小的電機,我這裡以微特電機為例來回答這個問題。

微特電機:指直徑小於 160mm 或額定功率小於 750W 或具有特殊性能和用途的微型特種電機。


現在像一些技術含量高的微特電機,如精密無刷電動機、高速同步電動機、高精度步進電動機、片狀繞組無刷電動機、高性能伺服電動機以及新原理新結構超聲波電動機,這些國內尚未形成商品化或批量生產能力,所以國內對高精密微特電機還依賴進口

其實這也不難理解,跟別的電機種類一樣(貌似幾乎所有電機),我國微特電機也是屬於先天發育不良,在起跑線就落後的那種學生。新中國成立以後,我們開始研究微特電機大致上是上世紀50年代末才開始,到如今幾十年的發展,能生產的微特電機還是有著種類數量少 、功率密度較小、使用壽命短,運行精度低的問題。

但要說廠家數量,其實也不少,相關統計數據顯示,國內微特電機生產家和配套廠家數量在13年的時候就超過3600家,國內生產微特電機的廠家有些實力的像威靈電機、卧龍電氣和大洋電機等。

但比起國外知名電機生產廠商如ABB,西門子,嘯弛 、 美國CPOSCHOPP,日本的三菱,安川,松下,富士這些,人家已從事微特電機的設計研製,加工裝的控制精度, 調試測試等工作近百年甚至上百年,其微特電機設計,生產製造中的關鍵技術和關鍵工藝一直處於世界領先水平並引領著 世界微特電機的發展方向 ,我們還是只能跟在後面跑。


隨著新技術新理論的提出,新材料的產生以及新工藝的出現 , 使微特電機未來的發展方向的話,

1.微型化:這裡微型化既包含了電機質量和體積的小型化,還包括功率和損耗的微型化 ;

2.—體化:藉助近代微機械,微電子和計算機控制技術等成就將微特電機本體 ,感測器以及控制器等設備設計成一個整體一個模塊形式的新型電機伺服裝置。

3.智能化:物聯網啥的。

4.研製新原理和新結構的新型電機:



小電機:空心杯電機

前沿方向:鑄銅轉子非同步電機,永磁磁阻電機,超高速永磁同步電機

目前只想起這麼多,以後再補充


我的見識比較膚淺,目前新型電機有超聲波電機,磁懸浮電機,納米電機等等。

而其他類型,永磁同步,開關磁阻,混合勵磁,直線電機,空心杯電機等等不能算是先進的技術。

電機本體的技術一定是和驅動,機械,材料等技術相結合、發展的。


現在最有發展的永動力發電機,我以研究十年了!條件有現,以將快玩成了!因為金線問題,


小型電機,那就要說微特電機了,你可以搜索相關書籍了解學習


電動機,還可以細分種類,定速,無刷,步進,伺服等!估計學校學習的,還都是電機拖動這門課程!我自認為只能算基礎篇,很多內容已經落伍……

我認為步進類的,還有很多的發展前景,控制發熱,提高占空比,以及減少干擾等。

我說的還比較片面,畢竟這個作為一門學科,還是有很大的發展前景的,人類的智慧是無限的嘛!

好的電機廠商,以德國和日本參考價值較高,畢竟這個領域的核心問題,不存在技術問題,還是工藝,材料等基礎工業的問題!有的時候,步子跨大了,容易拉了胯!


我認為現在電機技術的發展方嚮應該有兩個,第一是性能的提高,比如通過磁路優化提高電機出力減小脈動,以及控制發熱等。第二是通過新型電機結構來實現新的功能,比如多相電機,定子永磁電機和雙轉子電機等,雖然能效不一定有提高,但是功能可以擴展。


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