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2015年度山东省重点研发计划拟立项项目

飞轮储能电池用高速电动发电一体开关磁阻电机及智能控制系统的研发

淄博京科电气研究所

石光峰

淄博市科技局

高速电机通常是指转速超过10000r/min的电机。它们具有以下优点:一是由于转速高,所以电机功率密度高,而体积远小于功率普通的电机,可以有效的节约材料。二是可与原动机相连,取消了传统的减速机构,传动效率高,噪音小。三是由于高速电机转动惯量小,所以动态响应快。

国外对高速电机、电主轴及相关技术的研究比较早,发展已经比较成熟,随着新材料的不断出现,加工工艺的不断改进,技术必将以更快的速度向前推进。国内对高速电机、高速电主轴的也正在逐步发展,未来应用的行业也会日益增多。以下几个行业高速电机的应用前景广阔:

(1) 随着汽车工业混合动力汽车的发展,体积小,重量轻的高速发电机将会得到充分的重视,并在混合动力汽车,航空,船舶等领域具有良好的应用前景。

(2) 高速电机在空调或冰箱的离心式压缩机等各种场合得到应用,而随着科学技术的发展,特殊要求越来越多,它的应用也会越来越广泛。

(3)由燃气轮机驱动的高速发电机体积小,具有较高的机动性,可用于一些重要设施的备用电源,也可作为独立电源或小型电站,弥补集中式供电的不足,具有重要的实用价值。

以上三个行业将来需求不可小视,而且随着科学技术的发展,对高速电动机的需要日益剧增,如生物工程用的高速离心分离机,医疗器械用的高速电动牙钻,机床工业用的主轴电机、高速钻床,航空、航天用的高速离心泵、高速摄像枪、高速红外扫描仪,“飞轮电池”及激光技术用的高速电动机等。

开关磁阻电机是一种适合高速运转的电机,最高转速可达到100000转以上。国外已经进行了大量的研究和应用实验,已经获得了丰富的经验。国内高速开关磁阻电机也有不少大学进行了研究,但是国内高速和超高速开关磁阻电机上处于起步阶段。淄博京科电气研究所在理论研究的基础上进行实际的应用开发,目前已经研发成功10000-30000转/分钟的实际产品。

欢迎各界朋友就高速和超高速开关磁阻电机的应用推广与我们进行广泛的交流探讨及合作。